近代物理研究所近代物理研究所 γγ 阵列设计方案阵列设计方案 IMP 滑 伟

Apr. 12 2012

.Nuclear structure .Nuclear structure group.group.

Institute of modern physicsInstitute of modern physics

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S Page 2

阵列性能重要参数阵列性能重要参数

n 重符合计数率 阵列效率 优化探测器反康尺寸、阵列布局

Granularity— 探测器布局密度

峰总比—反康

角分布合理

nnN

nNn dCMCN

GeGe

2/

参考国际上已有的参考国际上已有的 γγ 球支架方案球支架方案；； IMP γIMP γ阵列布局阵列布局 SOLIDWORKS 3DSOLIDWORKS 3D建模。建模。

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S Page 3

国际上已有的国际上已有的 γγ球支架方案球支架方案

MiniballMiniball

JuroGamJuroGam

GasparrayGasparray

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S

IMP IMP γγ 探测器 探测器 26 in total 26 in total

Page 4

HPGe:15(70%)

HPGe:2(30%)

Clover(seg):8

Clover 小 :1

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S Page 5

4-4-4-4-44-8--8-44-4-4-4-4构型探测器布局构型探测器布局4 HPGe @26o 210mm4 HPGe @52o 200mm8 Clover@90o 180mm4 HPGe @128o 200mm4 HPGe @154o 210mm

HPGe Total: 24

beam24个铅准直面占 4π立体角68%

23个探头占 4π 立体角33%

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S Page 6

beam

Φ1.0m

32 个单元

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S Page 7

26 度 -154 度，52 度 -128 度探测器无正对

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S Page 8

束流管道Φ50Pb准直距靶心in mininum26o (154o) 170mm52o (128o) 165mm90o 150mm

60o (120o)

8 个空余单元LEPLaBr3

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S Page 9

GAMMASPERE–110HPGe GAMMASPERE–110HPGe GASP–40HPGeGASP–40HPGe145o 120o 108o 90o 72o 60o 35o

6 6 4 8 4 6 6

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S Page 10

JUROGAM--60JUROGAM--60

158o 134o 107o 94o 86o 72o 46o 22o

5 10 10 5 5 10 10 5

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S Page 11

Yrast ball-- 28Yrast ball-- 28

163o 135o 90o 55o

3 8 9 8

18HPGe +4LEP +4Clover+…

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S Page 12

INGA—16Clover EXOGAM—16CloverINGA—16Clover EXOGAM—16Clover

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S Page 13

Gemini II—16HPGe Gemini II—16HPGe (40%~70%)(40%~70%)

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S Page 14

Afrodite—8Clover+8HPGeAfrodite—8Clover+8HPGe

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S

阵列性能比较阵列性能比较GammaGammaspheresphere

JUROJUROGAMGAM GASPGASP IMPIMP INGAINGA Yrast Yrast

BallBall ExogamExogam GeminiGemini AfroditeAfrodite

NO.NO. 110H 60 40H 24(+8)24(+8)24C(+8)

28 16C+8(no AC)

16H+816(8C8H)+8

Conf.Conf.5-10-10-5-5-10-10-5

6-6-4-8-4-6-6

4-4-(4-4-(4)-4)-8C-(8C-(44)) --4-44-4

4-4-(4)-8-(4)-4-4

3-8-9-84-(4)-8-(4)-4

4-(4)-8-(4)-4

4-(4)-8-(4)-4

ShelfShelf 球面 拼接 球面 拼接拼接 拼接 拼接 拼接 拼接 拼接

Dis.Dis. 26cm 20cm ~20cm~20cm 24cm 21cm 14.7cm >13cm 17cm

70% 36% 33.9 %33.9 % 25% 42% < 30% 23.5%

1.3MeV 1.3MeV eff.* eff.*

9.4 % 5.8% 5.7 %5.7 % 5.0% 3.3% 12% 2.0%

n=2n=2 1 37% 13%13% 6% 9% 20% 32% 11%

n=3n=3 1 22% 4.5%4.5% 1.5% 2.6% 8% 16% 3%

Page 15

H---HPGe C---Clover

** 与探测器数目与探测器数目 (( 切削方式、拼接方式切削方式、拼接方式 )) 、有效接收面积和轴向长度相关、有效接收面积和轴向长度相关

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S

Page 16

Building 2#

CSRm

CSReSFC

SSCRIBLL2

RIBLL1

RDTGAMM

A

IMP IMP 实验终端示意图实验终端示意图

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S Page 17

充气谱仪充气谱仪 @ @ γγ 阵列效果图阵列效果图

I N S T I T U T E O F M O D E R N PH Y S I C S

外支架设计 外支架设计 50kg*24=1.2t50kg*24=1.2t

Page 18

下托式下托式 INGA INGA 上悬式上悬式 JUROGAMJUROGAM

INSTITUTE OF MODERN PHYSICSCHINESE ACADEMY OF SCIENCELANZHOU CHINA 730000

THANKS!

EMAIL: HUAWEI@IMPCAS.AC.CN

END