Speaker
韩, 晨尧
(山东大学)
Description
针对近地空间中子探测需求，我们设计了一款基于硅半导体探测器的小型中子谱仪，能够探测空间中子与高能带电粒子环境，帮助研究地球内辐射带粒子来源等科学问题。中子谱仪整机重792 g，探头包含15片硅探测器，采用高密聚乙烯作为快中子转换层利用核反冲法探测快中子；采用厚富含6Li的LiF作为热中子转换层利用核反应法探测热中子，使用Gd片隔开两片含LiF转换层的探测器，热中子通量可基于两个探测器的计数差获得。该中子谱仪经全面的地面测试和标定实验，已于2024年1月搭载“未名一号”卫星发射入轨，目前谱仪的各项指标均正常，数据正在持续积累和处理中。
未来计划在以下三方面改进以提高中子谱仪性能：1、自研新型含6Li的热中子敏感化合物半导体传感器，热中子探测效率可超过90%，团队目前已合成并封装含天然丰度Li的半导体探测器并初步测试性能；2、自研快速响应、低功耗、宽动态范围的集成前放芯片，更好地满足空间探测需要，团队已于2024年2月份提交了第一版流片；3、进一步优化探头结构，减少快中子探测本底的影响，类似结构已在“未名一号”中子谱仪上进行了初步测试。
