涂硼GEM中子束监测器的模拟.ppt

涂硼GEM中子束监测器介绍GEM膜性能的模拟电场强度的分布（Garfield）
模拟气体探测器的性能，计算粒子在探测器中产生的电离电荷并且追踪其雪崩和漂移过程。GEM中子束监测器的模拟—增益GEM中子束监测器的模拟—增益GEM膜增益—出孔系数（extractcoefficient）
GEM孔中电子被阳极收集概率（inductarea0.2cm）

传输区电场的优化—Etransfer
对于两层GEM监测器而言，传输区电场既影响上层GEM的电子出孔系数，同时也影响下层GEM的电子入孔系数。
两层GEM间的传输区电场需要综合考虑，使得上下两层GEM的总增益（两者乘积）最高。
GEM监测器的增益
Edrift=1kV/cm，Etransfer=3kV/cm，Einduct=3kV/cm
Drift：transfer：induct=5:2:2(mm)
根据模拟GEM膜的入孔系数、出孔系数等对增益的影响，得到GEM监测器电场优化值，Edrift=1~3kV/cm，Etransfer=3kV/cm，Einduct>3kV/cm。

GEM监测器的增益随着CO2比例的减小而提高，随着GEM膜两端电压的增加而指数上升。

Monte-Carlo与Microscopic模拟方法得到GEM监测器的增益类似，但Microscopic模拟方法可以得到详细的雪崩电子信息，以下模拟均采用Microscopic模拟方法。GEM中子束监测器的模拟—单电子GEM中子束监测器的模拟—单电子GEM中子束监测器的模拟—单电子GEM中子束监测器的模拟—单电子GEM中子束监测器的模拟—单电子使用GEANT4程序得到中子入射10B转换层后产生的α与7Li离子GEM中子束监测器的模拟—中子（α、7Li）通过重心法对离子入射位置进行计算，得到同一位置入射离子位置分布谱

中子从Pad中心入射得到的位置分布图（Pad5mm）5mmPad使用数字读出位置分辨总结谢谢！改变Pad大小对离子位置分辨的影响在极端情况下的位置分辨：入射离子位置在4个Pad之间的情况下，以及Pad大小对极端情况下位置分辨的改善GEM中子束监测器的模拟—中子（α、7Li）GEM中子束监测器的模拟—中子（α、7Li）Garfield读入数据进行电子漂移及雪崩模拟