低本底高分辨测量技术在16N衰变的出射α粒子测量中的应用

¹⁶N的β延迟α衰变能谱在Ec.m.≈12 MeV处有一低能峰,该α峰的形状和高度可用于约束12C(α,γ)16O反应截面的E1部分,对其进行测量具有重要意义。本工作尝试采用重离子注入法对其进行测量,在兰州重离子加速器国家实验室RIBLL1放射性束流线上产生了16N放射性束流并将其注入到双面硅微条探测器(DSSD)中,利用DSSD对其β延迟α能谱进行了测量。通过选用薄的DSSD探测器、DSSD正反面能量符合关系以及DSSD点火数约束等方法,显著减小了16N衰变产生的电子对α能谱测量的干扰,将α能谱的测量阈值降低到800 keV左右,成功观测到了Ec.m.≈12 MeV处的低能峰。该方法为间接研究12C(α,γ)16O反应率开辟了一条新的实验方法。     

大尺寸BGO晶体的温度特性研究

锦屏深地核天体物理（JUNA）实验项目将在中国锦屏深地实验室开展恒星平稳氦燃烧阶段关键的(α,γ)和(α,n)反应以及恒星平稳氢燃烧阶段关键的(p,γ)和(p,α)反应的直接测量。该项目计划研制一套锗酸铋（BGO）探测器阵列用于(α,γ)和(p,γ)反应的γ射线探测。由于BGO晶体的光产额对温度敏感，温度的变化会导致γ能谱峰位的漂移和能量分辨率的变化。本文使用制冷系统对尺寸为6 cm×8 cm×25 cm的BGO晶体进行降温，利用¹³⁷Cs源测量了其γ能谱峰位和能量分辨率，对BGO探测器性能随温度的变化关系进行了研究。结果表明：在-20～22.1 ℃温度区间内，BGO探测器的γ能谱峰位与温度呈良好的线性关系，能量分辨率随温度的降低而提高。     

低本底高分辨测量技术在16N衰变的出射α粒子测量中的应用

¹⁶N的β延迟α衰变能谱在E_c.m.≈1.2 MeV处有一低能峰,该α峰的形状和高度可用于约束¹²C(α,γ)¹⁶O反应截面的E1部分,对其进行测量具有重要意义。本工作尝试采用重离子注入法对其进行测量,在兰州重离子加速器国家实验室RIBLL1放射性束流线上产生了¹⁶N放射性束流并将其注入到双面硅微条探测器(DSSD)中,利用DSSD对其β延迟α能谱进行了测量。通过选用薄的DSSD探测器、DSSD正反面能量符合关系以及DSSD点火数约束等方法,显著减小了¹⁶N衰变产生的电子对α能谱测量的干扰,将α能谱的测量阈值降低到800 keV左右,成功观测到了E_c.m.≈1.2 MeV处的低能峰。该方法为间接研究¹²C(α,γ)¹⁶O反应率开辟了一条新的实验方法。