L I P

Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas

L I P

L I P [PARTICLES AND TECHNOLOGY]

nDet

Neutron detectors


// Desenvolvimento de Detectores para Física de Partículas e Nuclear

Desenvolvimento de Detectores para Física de Partículas e Nuclear

Os neutrões, sendo uma radiação não ionizante, não são detectados diretamente, mas através dos produtos de reacção em materiais conversores. Apenas alguns isótopos podem ser utilizados para esse fim, sendo o 3He o mais comum. No entanto, a escassez de 3He resultou numa mudança de paradigma, e há hoje uma necessidade generalizada de detectores de neutrões sensíveis à posição (PSND, da sigla em inglês) sem 3He e com desempenho optimizado para aplicações vão da física nuclear à segurança. A European Spallation Source (ESS), actualmente em construção, é um excelente exemplo e um impulsionador desta necessidade, pois os PSNDs de alto desempenho serão essenciais para se a exploração plena do seu potencial.

O 10B é uma das alternativas mais promissoras ao 3He. No entanto, a eficiência máxima de detecção obtida com uma única camada de um conversor sólido de neutrões como o 10B4C é de apenas cerca de 5%. Como solução, a equipa da LIP propôs um novo conceito de detector baseado em RPCs revestidas com 10B4C, que aproveita a configuração natural em camadas das RPCs. A viabilidade do conceito foi demonstrada com sucesso e o trabalho desenvolvido no LIP está agora integrado no projeto de investigação Horizonte-2020 da UE, Ciência e Inovação com Neutrões na Europa em 2020 (SINE2020).

Nossos estudos demonstram que as RPCs de 10B possibilitam uma combinação única de características: elevada resolução espacial (FWHM 50%), boa modularidade de desenho, escalabilidade, robustez e baixo preço por unidade de área. Para tornar estes detectores uma tecnologia competitiva para futuras aplicações, os objetivos no futuro próximo são aumentar a taxa de contagem já demostrada (~ 103 Hz/cm2) em duas ordens de grandeza e demonstrar a obter um factor de rejeição neutrões/gamas melhor que 105.

// Research Area
Física Experimental de Partículas com aceleradores
Contactos
Responsável de Grupo:  
Luís Margato


margato@coimbra.lip.pt


 


  • Multilayer 10B-RPC neutron imaging detector
  • Autor(es):  L.M.S. Margato, A. Morozov, A. Blanco, P. Fonte, L. Lopes, K. Zeitelhack, R. Hall-Wiltond, C. Höglund, L. Robinson, S. Schmidt
  • Submissão:  , Aceitação:  , Publicação:  2020-06-05
  • Referência:   L.M.S. Margato et al 2020 JINST 15 P06007  

  • Simulation-based optimization of a multilayer B-10-RPC thermal neutron detector
  • Autor(es):  A. Morozov, L. M. S. Margato, I. Stefanescu
  • Submissão:  , Aceitação:  , Publicação:  2020-03-20
  • Referência:  J. Instrum. 15 (2020) P03019  

  • SiPM-based neutron Anger camera with auto-calibration capabilities
  • Autor(es):  A. Morozov, J. Marcos, L. Margato, D. Roulier, V. Solovov
  • Submissão:  , Aceitação:  , Publicação:  2019-03-15
  • Referência:  2019 JINST 14 P03016  

  • Boron-10 lined RPCs for sub-millimeter resolution thermal neutron detectors: Feasibility study in a thermal neutron beam
  • Autor(es):  L.M.S. Margato, A. Morozov, A. Blanco, P. Fonte, F.A.F. Fraga, B. Guerard, R. Hall-Wilton, C. Höglunde, A. Mangiarotti, L. Robinson, S. Schmidt and K. Zeitelhack
  • Publicação:  2019-01-17
  • Referência:  2019 JINST 14 P01017  

Ver todas as publicações do grupo


  • ANTS
  •  Anger camera-type detector simulation and experimental data processing tools.
  •     website


Ver todas as publicações do grupo



Alberto Blanco
Coimbra
Investigador

Alessio Mangiarotti
Coimbra
Colaborador

Andrey Morozov
Coimbra
Investigador

Luís Margato
Coimbra
Investigador

Paulo Fonte
Coimbra
Investigador


  • RPCADVANCE : Advancement of the RPC detector technology targeting CERN experiments and applications for society
  • Código:  CERN-FIS-INS-0009-2019
  • Datas :  2020-01-01 :  2021-12-31
  • Financiamento:  70,000.00 €  

  • Fast timing high resolution nRPC-4D detector concept for neutron science
  • Código:  EXPL/FIS-NUC/0538/2021
  • Datas :  2022-01-01 :  2023-06-30
  • Financiamento:  49,957.00 €  

Ver todas as publicações do grupo

 
 

Address

Contacts


Send me a message/comment

Logos institucionais


    Parceiros
  • Co-financiado
    Co-financiado


Política de cookies

Este site utiliza cookies, com o objetivo de melhorar a sua utilização. Ao navegar no site estará a consentir a sua utilização.


Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas   LIP.PT

Window-Size
// User: carlos@lip.pt EDITAR GUARDAR