题目：基于碘化铯晶体的中子探测器研究及江门中微子液体闪烁体衰减长度的测量研究

现今人们用各种的探测器进行中子辐射的测量，基于3He为灵敏物质的探测器对中子有很好的分辨，但是3He气体非常贵并难以获得。高能所的研究人员在研究暗物质时发现CsI晶体对α和g有很好的排斥比，因此设计了薄膜闪烁中子探测器。该探测器性能优越,具有较高的中子灵敏度和中子伽玛灵敏度比以及较平坦的中子能量响应。

首先进行了探测器结构的设计,主要对CsI膜和硼膜的厚度以及闪烁体与光电倍增管的相对位置进行了蒙卡程序模拟或理论分析。分析结果表明：（1）当CsI膜的厚度大于5.0μm时，能量为1.47MeV的α粒子可全部沉积；（2）随着10B丰度的增加，中子探测效率也增加。（3）当硼膜厚度为2.5μm时，中子探测效率最大，为45%。

最后对设计的CsI镀硼膜探测器进行了三次灵敏度标定实验，测试了α和g的排斥比。实验中通过Pu源产生的α得到的慢信号与中子闪烁探测器得到的慢信号对比来检测新型探测器是否对中子响应。然后利用252Cf源和137Cs源进行中子和γ灵敏度标定实验，检验了Geant4模拟的准确性，并验证了设计的“薄膜闪烁中子探测器”的技术可靠性。通过以上研究，说明设计的薄膜闪烁中子探测器具有较高的α和g排斥比，为下一步的工作奠定了实验基础。

在论文的研究过程中也进行了高能所承担的江门中微子观测站项目，该项目用到液体闪烁探测器进行中微子的探测。要求选用的液体闪烁体既要有较长的衰减长度，同时有较高的光产额，这样中微子产生的信号才可以被光电倍增管探测到。因此搭建了液闪衰减长度测量装置，通过数字示波器以及LabVIEW程序来控制衰减长度测量装置信号产生及获取。验证了衰减测量装置具有很好的稳定性和准确性，分辨率可达到4%。测试的液体闪烁体中南京烷基苯衰减长度可达到19.88m，蒸馏或三氧化二铝纯化的烷基苯衰减长度最好可达到25m。