GTAF裝置數(shù)字化數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)的研究.pdf

1、中子輻射俘獲（n，γ）反應截面數(shù)據(jù)是核天體物理、核能開發(fā)、核裝置設(shè)計、核廢料處理等理論研究和應用研究領(lǐng)域需要的重要數(shù)據(jù)。高精度的（n，γ）反應截面數(shù)據(jù)是人們不懈追求的方向，這就對測量方法和儀器、設(shè)備提出了更高的要求。
　　為此，中國原子能科學研究院研制了一套4πBaF2探測裝置（GTAF），專用于（n，γ）反應截面的高精確測量。該探測器的主體是一個BaF2球殼，內(nèi)徑10cm、外徑25cm，由40塊BaF2晶體組成。BaF2閃爍體是

2、目前時間響應最快的無機閃爍體，有利于應用中子飛行時間方法準確測量中子能量。BaF2晶體具有較低的中子靈敏度，散射中子進入BaF2晶體被俘獲的幾率較小，降低了測量中的中子本底。4πBaF2探測器在（n，γ）截面測量中可以不受γ射線多重性的影響，理論上具有接近100％的探測效率。
　　在應用4π BaF2探測器進行（n，γ）反應截面測量時,需要用它的40個探測器單元（40路信號）,對級聯(lián)γ射線的加和能量譜、級聯(lián)γ射線多重數(shù)分布、中子飛

3、行時間譜等多個參數(shù)進行測量，數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)若采用傳統(tǒng)電子學方法，需要用到很多電子學插件、搭建很龐大的數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)。GTAF的數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)采用了基于高速數(shù)據(jù)采集卡（Flash ADC）的數(shù)字化全脈沖波形獲取技術(shù)，不但簡化了數(shù)據(jù)獲取電子學系統(tǒng)，還實現(xiàn)了核事件的全信息采集，便于數(shù)據(jù)的離線分析。
　　經(jīng)實驗研究，確定了Flash ADC最佳采集參數(shù)和數(shù)據(jù)分析方法，基于全脈沖波形數(shù)據(jù)獲取方法成功構(gòu)建了137Cs和60Co等放射源的γ能譜、60