8×8单元CsI(Tl)阵列探测器的研制

近二十年，世界上各大实验室相继建立了各具特色的放射性束流装置，放射性束物理得到了长足的发展，在实验上要求对反应产物进行全运动学测量且具有较高的精度，为实验探测装置提出了更高的要求。我们研制了8×8单元CsI(Tl)阵列探测器，主要用于测量核反应产物的能量和角分布、进行粒子的关联测量以及对粒子的鉴别。脉冲形状甄别（PSD）技术是一种重要的鉴别粒子的方法，已经从原来直接利用电子学硬件的方法发展到先采集到脉冲波形，进而进行离线分析，甚至利用现代数字信号处理(DSP)技术的在线分析。我们对该技术进行了一些初步的研究，为以后利用DSP技术研制PSD系统奠定了重要的基础。本论文工作的主要内容有：（1）探测器的研制和性能测试。该探测器由64块CsI(Tl)晶体组成,每块晶体由光电倍增管单独读出。该探测器覆盖较大的立体角，具有较好的能量分辨和粒子鉴别能力。本文对探测器的探测原理，结构及性能进行较详细的说明。（2）系统地对两部分比较法(Qfast/Qslow，Qfast/Qtotal，Qslow/Qtotal)进行了模拟计算，定性的分析了两部分的积分门的延迟和宽度，为实验提供了有效的指导。分别采集到α源和宇宙线(m子)两种脉冲波形，使用两部分比较、平均时间、确定幅度和确定时间四种方法进行离线分析，对四种分析方法进行比较，以选择甄别效果最好的分析方法。最后，对关于进一步工作的方向进行了简要的讨论