【其他论文】氧化镓（Ga₂O₃）对快中子和闪光伽马射线的能量依赖性闪烁响应

        近期，由美国内华达大学拉斯维加斯分校的研究团队在学术期刊Review Of Scientific Instruments发布了一篇名为Gallium oxide (Ga₂O₃) energy dependent scintillation response to fast neutrons and flash gamma-rays （氧化镓（Ga₂O₃）对快中子和闪光伽马射线的能量依赖性闪烁响应 ）的文章。

摘要

        氧化镓是一种新兴的超宽带隙（4.9 eV）半导体，适合作为电子和辐射探测的综合平台。在最近的一系列实验中（2023年10月），我们在Los Alamos Neutron科学中心的非调节脉冲中子溅射源上，实验证明了通过Czochralski法生长的β-Ga₂O₃对快中子和伽马射线的闪烁响应。利用中子飞行时间（TOF）技术和快速门控的增强型CCD相机，我们观察到在1到400 MeV范围内的中子能量依赖性闪烁响应，包括与D-T聚变相关的14.1 MeV中子能量。通过将闪烁体置于裂变室后进行定标和校准中子通量，从而实现了闪烁事件的时间和能量依赖性特征的详细分析。从散裂伽马闪光中观测到的显著闪烁信号，具有约4 ns的半高全宽时间，表明该材料的快速响应能力。在距离中子源22.6米处，利用TOF方法观察到了中子能量依赖性的闪烁响应。这些结果突显了开发基于Ga₂O₃的聚变中子诊断平台的可能性，该平台集成了闪烁和电子功能于集成芯片规模上。

原文链接：

https://doi.org/10.1063/5.0219595