同軸高純鍺探測器探測效率的MCNP模擬與電荷收集時間的計算

梁 爽，何高魁，郝曉勇

中國原子能科學研究院 核技術應用研究所，北京 102413

同軸高純鍺探測器探測效率的MCNP模擬與電荷收集時間的計算

梁 爽，何高魁，郝曉勇

中國原子能科學研究院 核技術應用研究所，北京 102413

高純鍺探測器具有很好的能量分辨率，被認為是核素分析的黃金標準，在很多檢測領域成為規定的標準檢測設備。在高純鍺探測器的制備過程中，可以采用蒙特卡羅方法對探測器進行模擬，用于確定探測器制備過程中的參數。采用MCNP4軟件對同軸高純鍺探測器探測效率進行模擬，研究了不同材質入射窗、不同能量γ射線對高純鍺探測器探測效率的影響，并根據模擬結果選擇合適的入射窗材料并確定死層厚度，進而為高純鍺探測器研制提供指導。還對高純鍺探測器晶體的內部電場進行模擬，計算得到能量沉積點的電荷收集時間，通過改變能量沉積點位置，更直觀地反映晶體內部不同位置的電荷收集時間。

同軸高純鍺探測器；鈹窗；Monte Carlo方法；死層厚度；電荷收集時間

高純鍺探測器系統由于其極高的能量分辨率被廣泛應用于核物理、放射化學、同位素分析、中子活化分析、低水平環境樣品分析、地質勘探和礦樣分析。蒙特卡羅模擬在粒子輸運研究中有著廣泛的運用。利用蒙特卡羅模擬軟件MCNP，模擬計算不同死層厚度、入射窗材料以及γ射線入射能量等參數條件下的高純鍺探測器的探測效率，為高純鍺探測器入射窗選擇和制備工藝過程提供指導。……