2 inch Molecular Organic Glass Scintillator for Neutron-Gamma Discrimination
在这篇手稿中，我们报告了新型有机玻璃闪烁体的闪烁特性和脉冲形状鉴别（PSD）性能。测试了两个尺寸为2x2英寸的圆柱形样品。此外，这两个样品用于堆叠配置，以测量尺寸为2x 4英寸的样品的PSD特性。这项研究包括测量中子/伽马鉴别能力、发射光谱、光电子产额和分析伽马射线和快中子相关事件产生的光脉冲形状。将结果与先前使用EJ-276塑料闪烁体、EJ-309液体闪烁体和二苯乙烯单晶记录的数据进行比较。
2023-01-17 physics.ins-det
Neutron-gamma discrimination by pulse analysis with superheated drop detector
用252 Cf裂变中子源和137 Cs γ源分别辐照由过热卤烃液滴组成的过热液滴探测器（SDD）。中子和伽马射线敏感温度信号的脉冲高度分析为中子和伽马射线诱发事件的识别提供了强有力的信息。
2010-07-02 hep-ex physics.ins-det
Current Status and Prospects of Neutron Detection and Neutron/Gamma Discrimination Technologies in Fusion Applications
College of Nuclear Technology and Automation Engineering, Chengdu University of Technology（成都理工大学核技术与自动化工程学院）；Engineering & Technical College of Chengdu University of Technology, Southwestern Institute of Physics（成都理工大学工程与技术学院，西南物理研究院）；School of Data Science and Artificial Intelligence, Wenzhou University of Technology（温州理工学院数据科学与人工智能学院）；Artificial Intelligence Key Laboratory of Sichuan Province, Sichuan University of Science and Engineering（四川省重点实验室（人工智能），四川轻化工大学）
本文综述聚变应用中子探测与中子/伽马甄别技术现状，分析多种探测方法优劣，指出无单一探测器适用所有任务，未来将发展高性能、智能甄别与多探测器协同方案。
2026-09-24 physics.ins-det
Toward a fractal spectrum approach for neutron and gamma pulse shape discrimination
在中子探测中，如何准确地从混合辐射场中提取出中子信号和鉴别出γ信号是一个关键的研究课题。本文提出了一种利用中子和γ的不同能谱特征进行分形能谱判别的方法。采用品质因数和平均判别误差比两种方法对判别效果进行评价。根据文献中的实际数据，模拟了不同噪声和脉冲堆积情况下的中子和伽马信号。将该方法与数字电荷积分法和脉冲梯度法进行了比较。结果发现，分形方法表现出最好的判别性能的三种方法。分形谱方法对高频噪声和脉冲堆积不敏感。结果表明，该方法具有抗噪声能力强、判别能力强的优点，可以较好地区分中子和γ射线。
2016-01-22 physics.ins-det
Performance Characterization of a Plastic-Scintillator Sensor for Fast-Neutron, Thermal-Neutron, and Gamma-Ray Discrimination
Sun Yat-sen University（中山大学）
本研究表征了一种由EJ276或EJ200塑料闪烁体与EJ426热中子屏耦合、单光电倍增管读出的紧凑型传感器，通过康普顿边缘分析和脉冲形状甄别评估其对快中子、热中子和伽马射线的甄别能力。
2026-04-29 hep-ex physics.ins-det
NEUCAL, an innovative neutron detector for e/h discrimination: testbeam results
在天体粒子物理学中，一个好的强子-电子鉴别是基于量热计的实验的一个重要方面。标准的鉴别技术需要充分的簇射显影和精细的粒度，但在空间探测器中，由于尺寸、重量和功耗的限制，存在严重的局限性。一种可能的方法是利用电磁和强子簇射的不同中子产额。NEUCAL是一种轻便紧凑的创新中子探测器，可用作电磁量热计的辅助补充。这种新的中子计数方法依赖于对中子成分的慢化阶段敏感的闪烁探测器。NEUCAL原型已经被放置在传统的量热计之后，并用高能π介子和正电子束进行测试。详细的Geant 4模拟实验数据的比较和令人鼓舞的结果。
2010-08-13 physics.ins-det
Advantages of off-line analysis of digitally recorded pulses in case of neutron-gamma discrimination in scintillators
本研究利用数字记录脉冲的离线分析，探究电荷比较法在有机玻璃闪烁体和反式二苯乙烯的中子-伽马脉冲形状甄别中的有效性，提出脉冲最大值触发替代方案，强调积分门起始点对品质因数的影响并建议补充最小相对高度指标。
2025-04-16 physics.ins-det
Technique for the measurement of intrinsic pulse-shape discrimination for organic scintillators using tagged neutrons
利用基于飞行时间的中子标记技术和逐个事件的波形数字化，对有机液体稀释器NE 213 A和EJ 305进行了快中子/γ射线脉冲形状鉴别。伽马射线源和基于Geant 4的模拟被用来校准闪烁光产额。通过对数字化波形的选定部分进行积分以产生中子/伽马射线分离的品质因数，来分析中子和伽马射线事件的脉冲形状差异。该品质因数已被映射为探测器阈值和从飞行时间确定的中子能量的函数。它清楚地表明，NE 213 A的脉冲形状识别能力优于EJ 305。中子标记技术提供的额外信息导致对这些有机发光器的脉冲形状辨别能力的更详细的评估。
2022-06-02 nucl-ex physics.ins-det
NEUCAL: a prototype detector for electron/hadron discrimination through neutron measurement
NEUCAL是一种中子探测器，目前正在研究中，用作补充电磁（e.m.）在高能宇宙射线中鉴别电子/强子的量热计。它的目的是揭示不同产额的中子在e.m.和强子簇射，不仅要对被动慢化后在敏感探测器中吸收的信号进行计数，而且要寻找慢化阶段产生的信号。本文介绍了一个原型探测器的基本原理和测试结果。实验数据与模拟的第一个初步比较也显示。
2010-08-11 physics.ins-det
Energetic neutron identification with pulse shape discrimination in pure CsI crystals
本文研究了在粒子物理实验中用纯CsI分离器进行脉冲形状鉴别的方法，以分离高能中子和光子的能量沉积。使用欧洲XFEL XS 1束窗附近收集的中子数据的脉冲形状歧视能力的纯CsI的研究和比较CsI（Tl）使用接近相同的检测器设置，这是并行操作。100MeV中子的非弹性相互作用被观察到产生一个慢闪烁发射在纯CsI相对于能量存款从宇宙μ子。通过采用电荷比的脉冲形状表征的方法，脉冲形状歧视与纯CsI被证明是有效的识别能量存款从中子与宇宙μ子，但是，纯CsI是不能解决的特定类型的中子非弹性相互作用，可以与CsI（Tl）。使用脉冲形状歧视，在纯碘化铯探测器的高能中子相互作用率测量作为时间的函数，并显示与欧洲XFEL束功率。结果表明，脉冲形状歧视与纯碘化铯有显着的潜力，以改善电磁与强子簇射识别在未来的粒子物理实验。
2022-07-07 hep-ex physics.ins-det
Neutron-$γ$ discrimination with organic scintillators: Intrinsic pulse shape and light yield contributions
采用相同的装置和数字电子学，对中子- $γ$脉冲形状鉴别（PSD）与七种有机吸收器进行了比较研究。这些反应器包括塑料（EJ-299-33和塑料原型）、单晶（芪和最近掺杂的$p$ -三联苯）和液体（BC 501 A、NE 213和氘代液体BC 537）。首先，不同的屏蔽器的整体PSD性能进行比较，并确定阈值中子能量为一个给定的歧视质量。然后，使用统计参数，两个内在的贡献的PSD能力的封装材料被解开：光产额和特定的脉冲形状引起的中子和$γ$ -射线。这种分离提供了更多的洞察力的行为的有机澄清剂，并允许详细比较的歧视性能的各种材料。在此分析的基础上，目前的有机制冷剂和最近提出的替代制冷剂的局限性进行了讨论。
2020-05-12 nucl-ex physics.ins-det
Neutron and $\boldsymbolγ$-ray Discrimination by a Pressurized Helium-4 Based Scintillation Detector
本文研究加压氦-4闪烁探测器在混合辐射场中的快中子探测能力，采用快-慢电荷积分法实现中子与γ射线甄别，并结合HDPE衰减实验与GEANT4模拟验证其性能。
2024-09-02 astro-ph.IM physics.ins-det
Dataset for neutron and gamma-ray pulse shape discrimination
本文发布一个含中子与伽马射线脉冲信号、七种PSD算法源码及标准性能与抗噪声评估代码的公开数据集，支持不同噪声条件下的方法对比。
2024-04-08 eess.SP physics.ins-det
Baseline drift effect on the performance of neutron and gamma ray discrimination using frequency gradient analysis
频率梯度分析（FGA）通过检测光电倍增管阳极信号的频域特征，有效地鉴别中子和γ射线。这种方法对噪声不敏感，但不可避免地受到基线漂移的影响，类似于其他脉冲形状鉴别方法。基线漂移效应是由电源线波动、暗电流、噪声干扰、嗡嗡声和前端电子学中的脉冲拖尾等因素引起的。在可以估计基线偏移并从捕获的信号中去除之前，需要阐明和量化这种影响。因此，本文研究了基线漂移对FGA有机闪烁探测器分辨中子和γ射线性能的影响。推导了基线漂移与FGA鉴别参数之间的关系，并通过由铍-镅源、BC 501 A液体闪烁探测器和5GSPS 8位示波器组成的实验系统进行了验证。理论和实验结果都表明，对基线漂移的估计是必要的，从脉冲波形中去除基线漂移可以提高FGA的鉴别性能。
2013-05-08 nucl-ex physics.ins-det
Digital pulse-shape discrimination of fast neutrons and gamma rays
本文用数字脉冲处理技术研究了液体闪烁体探测器探测快中子和γ射线的鉴别。使用具有252 Cf源、BC-501液体闪烁体探测器和BaF 2探测器的实验装置，以100 Ms/s、14位采样ADC收集波形。将三个相同的ADC组合以将采样频率提高到300 Ms/s。四种不同的数字脉冲形状分析算法的开发和相互比较，并获得与模拟中子伽马歧视单位的数据。其中两种数字算法基于电荷比较法，而模拟单元和另外两种数字算法基于零交叉法。两个不同的数字的优值参数，量化的中子-伽马歧视的属性，进行了评估，所有四个数字算法和模拟数据集。所有的数字算法给出了类似或更好的品质因数值比与模拟设置所获得的。作为采样频率和ADC的位分辨率的函数的歧视属性进行了详细的研究。结果表明，具有12位的位分辨率和100 Ms/s的采样频率的采样ADC足以实现具有0.3-12 MeV的沉积中子能量的动态范围的脉冲的最佳中子-伽马鉴别。研究了采样频率对时间分辨率的影响。在100 Ms/s时，半高宽为1.7 ns。
2008-05-06 nucl-ex physics.ins-det
The Digital discrimination of neutron and γ ray using organic scintillation detector based on wavelet transform modulus maximum
研究了一种基于小波变换模极大值（WTMM）的有机闪烁中子和γ射线鉴别新算法。用快速数字取样示波器记录了BC501A有机液体闪烁探测器在混合辐射场中产生的电压脉冲。在闪烁探测系统中，大多数利用脉冲时域特征的脉冲形状鉴别方法的性能都受到噪声的强烈影响。然而，基于频域特征的WTMM方法对噪声具有很强的不敏感性，可以根据尺度空间平面上正模极大值曲线和负模极大值曲线的渐近衰减趋势不同来区分中子和γ射线事件。该技术已被验证了相应的混合场数据评估的飞行时间（TOF）方法和频率梯度分析（FGA）方法。结果表明，基于WTMM的中子和γ鉴别方法与TOF方法具有一致性，优于FGA方法。此外，由于WTMM方法本身就是一种消除噪声的方法，因此不需要对脉冲进行任何预处理。
2013-04-17 nucl-ex physics.ins-det
MIMAC low energy electron-recoil discrimination measured with fast neutrons
MIMAC（MIcro-TPC MATERIAL of Chambers）是一个定向WIMP暗物质探测器项目。直接的暗物质实验需要高水平的电子/反冲鉴别来寻找由WIMP-核弹性散射产生的核反冲。在本文中，我们提出了一个原始的方法，电子事件拒绝的基础上，应用于实验数据采集单色中子场的多元分析。该分析表明，$10^5$抑制功率对于电子/反冲辨别是可达到的。此外，通过蒙特卡罗模拟估计效率，表明在考虑全能量范围的情况下，利用$86.49\pm 0.17$ \%的核反冲效率达到105电子排斥功率，并且在考虑5 keV的低阈值的情况下，利用$94.67\pm0.19$ \%的核反冲效率达到105电子排斥功率。
2016-07-04 astro-ph.IM physics.ins-det
Performance and pulse shape discrimination of glass scintillator SG101 for neutron detection
School of Physics, Sun Yat-sen University（中山大学物理学院）；Institut Franco-Chinois de l’Énergie Nucléaire , Sun Yat-sen University（中法核能源学院，中山大学）；School of Science, Sun Yat-sen University（中山大学理学院）；Beijing Hoton Technology Co.Ltd.（北京霍顿科技有限公司）
SG101玻璃闪烁体在中子探测中表现出高效率和良好的脉冲形状鉴别能力，适用于高精度事件标记应用。
2026-02-12 hep-ex physics.ins-det
Lithium-loaded scintillators coupled to a custom-designed silicon photomultiplier array for neutron and gamma-ray detection
能够探测中子和伽马射线的闪烁体引起了相当大的兴趣。特别地，这种具有硅光电倍增器（SiPM）的放大器的使用使得能够实现低功率和紧凑几何形状的应用。三种类型的锂负载的制冷剂，CLYC，CLLB，和NaIL，已经用定制设计的SiPM阵列在-20至50 $^{\circ}$ C之间的温度下进行了测试。该阵列由4个6 × 6 mm $^2$ SiPM以2 × 2结构排列组成。脉冲形状鉴别用于中子和伽马鉴别。由于脉冲形状随温度变化，中子和伽马鉴别的质量随温度变化。此外，在高温下SiPM中较大的暗电流导致较差的能量分辨率和中子-伽马鉴别。将讨论耦合到定制SiPM阵列的三个闪烁器的能量分辨率和中子-伽马鉴别的比较。
2017-11-27 nucl-ex physics.ins-det
Value-assigned pulse shape discrimination for neutron detectors
利用数字电子学系统的波形，发展了一种脉冲形状鉴别（PSD）的离线分析技术，以改善NE-213闪烁体中的中子-γ分离，该闪烁体两端耦合一个光电倍增管（PMT）。新的改进方法，称为“赋值PSD”（VPSD），为每个波形分配一个归一化的拟合残差作为PSD值。然后，该过程便于并入闪烁体的纵向位置依赖性，这进一步增强了探测器系统的PSD能力。在本文中，我们使用从AmBe中子源发出的辐射来证明，所得到的中子-伽马识别相比，传统的技术，使用的光输出的几何平均值从两个光电倍增管已大大改善。新方法也被修改并应用于国家超导回旋加速器实验室（NSCL）最近的一项实验，该实验使用模拟电子系统。
2021-06-18 physics.ins-det
Development of Neutron Detectors for the Next Generation of Radioactive Ion-Beam Facilities
目前正在开发下一代放射性离子束设施，这将使人们能够在实验中获得许多奇异的核。这些设施将使研究寿命很短的奇异核成为可能，这些核具有远离β稳定线的极端同位旋值。这种核将以非常低的截面产生，为了研究它们，正在开发新的探测器阵列。在GANIL的SPIRAL设施，有一个中子探测器阵列，即中子墙。在这项工作中，中子墙的特点是中子探测效率和中子和伽马射线之间的歧视。还研究了通过提高光电倍增管的高电压来提高效率的可能性。对于SPIRAL 2，正在开发中子探测器阵列NEDA。NEDA将在高伽马射线背景环境中运行，这对中子和伽马射线之间的区分质量提出了很高的要求。为了提高鉴别方法的质量，已经开发了利用数字电子学的脉冲形状鉴别技术，并就ADC的位分辨率和采样频率进行了评估。结论是，具有12位的位分辨率和100 MS/s的采样频率的ADC是足够的中子和γ射线的脉冲形状的歧视为0.3-12 MeV的中子能量范围。
2009-05-13 nucl-ex physics.ins-det
Pulse Shape Discrimination of Fast Neutron Background using Convolutional Neural Network for NEOS II
脉冲形状鉴别在通过去除快中子提高近地天体分析中的信号背景比方面发挥着关键作用。通过观察波形的尾部来识别粒子已经成为一种有效且可行的脉冲形状识别方法，但在分选低能粒子时存在局限性。作为一种很好的替代方法，卷积神经网络可以扫描整个波形，以识别脉冲的特征并对近地天体数据进行形状分类。这个网络为所有能量范围提供了一个强大的识别工具，并有助于寻找前所未有的低能量现象，几个MeV或更少的中微子。
2020-09-28 hep-ex physics.ins-det
Neutron-Gamma Pulse Shape Discrimination for Organic Scintillation Detector using 2D CNN based Image Classification
本研究提出基于2D CNN的中子-伽马脉冲形状甄别方法，以BC501A探测器原始信号快照为输入，通过Cf-252源数据训练，独立数据集准确率达99%，计算效率更高且适配多类中子探测器。
2023-06-10 nucl-ex physics.ins-det
Proton discrimination in CLYC for fast neutron spectroscopy
针对CLYC闪烁体中质子与重带电粒子甄别难题，提出多门电荷积分算法，利用TOF数据验证，实现快中子谱学，并引入迭代减法抑制干扰。
2024-09-12 physics.ins-det
Convolutional Neural Network-Based Neutron and Gamma Discrimination in EJ-276 for Low-Energy Detection
本文提出基于卷积神经网络的粒子识别方法，在EJ-276塑料闪烁体与硅光电倍增管系统中实现低能区中子与伽马射线的高精度甄别，准确率分别达97.3%和98.6%，显著优于传统电荷比较法，为暗物质和中微子等低能稀有事件探测提供了新途径。
2025-02-08 physics.ins-det
Discrete Fourier Transform Method for Discrimination of Digital Scintillation Pulses in Mixed Neutron-Gamma Fields
本文提出了一种鉴别有机闪烁探测器中子和γ射线信号的离散傅里叶变换方法。该方法基于使用正弦和余弦傅立叶变换结合离散傅立叶变换将信号变换到频域。该方法在很大程度上受益于相当大的差异，通常是可用的正弦和余弦的零频率分量和中子和伽马射线信号的DFT的振幅的范数之间。此外，在频域中工作自然导致对各种噪声源的不想要的影响的相当大的抑制，这在时域方法中被期望是有效的。所提出的方法也可以假设为广义非线性加权方法，可以导致一类新的脉冲形状判别方法，超出DFT的定义。通过与传统的电荷积分法（CIM）、频率梯度分析法（FGAM）和小波包变换法（WPTM）的比较，验证了该方法在实际应用中的适用性和有效性。总的来说，该方法在弱光输出和所研究能量域的平均值上都显示出更好的区分度品质因数（FoM）。对所有上述方法进行了噪声分析。这表明频域方法（FGAM和DFTM）对噪声影响不太敏感。
2016-11-02 physics.ins-det
Quantitative discrimination between oil and water in drilled bore cores via fast-neutron resonance transmission radiography
提出了一种基于快中子共振透射成像技术的地下或水下地质层岩心油水质量分数无损定量测定的新方法。该方法区分水和油的能力源于主要元素成分的中子截面的明确的特定能量依赖性。蒙特卡罗模拟和实验研究的初步结果表明，该技术可以提供一个快速，准确和非破坏性的方法，定量评价的核心流体在厚完整的核心，包括那些致密页岩的使用传统的核心分析方法似乎是值得怀疑的。
2016-02-21 physics.geo-ph physics.ins-det
Application of Bayes' theorem for pulse shape discrimination
本文提出了一种贝叶斯方法，用于液体有机激发器中光子和中子脉冲形状的鉴别。每个脉冲被分配一个光子或中子置信概率，而不是绘制一个决策边界。这允许在逐个事件的基础上对光子和中子进行分类。这些置信概率的总和用于估计数据中光子和中子实例的数量。迭代方案，类似于高斯混合物的期望最大化算法，用于推断在每次测量中的光子与中子的比率。因此，概率空间适应于具有变化的光子-中子比的数据。Am-Be的时间相关测量和$^{137}$ Cs、$^{60}$ Co和$^{232}$ Th光子源的单独测量用于构建中子和光子库。然后，这些库被用来产生具有不同光子与中子比率的合成数据集。我们实施的概率加权方法被发现，以保持高达90%的中子接受率高达光子-中子比2000，并执行9%，优于决策边界的方法。此外，迭代方法适当地改变了概率空间，增加了光子的数量，这使得中子数估计不会不切实际地增加。
2017-03-02 physics.data-an physics.ins-det
Multi-layer plastic scintillation detector for intermediate- and high-energy neutrons with $\it{n}$-$γ$ discrimination capability
本文报道了一种新型的堆结构固体有机闪烁体（S $^4$）中子探测器的研制和实验结果。它由多层塑料闪烁体组成，具有抑制低能$γ$射线的能力。为了实现$\it{n}$ - $γ$区分，我们利用闪烁体材料中中子和$γ$射线的相互作用产生的次级带电粒子的范围的差异。塑料闪烁体层的厚度是基于使用Geant 4工具包的Monte Carlo模拟的结果来确定的。层厚度为5 mm时，我们在5 MeV $_{\rm ee}$阈值设置下实现了中子和$γ$射线之间的良好分离。我们还确定了探测效率使用单能中子在两个能量产生的$\it{d}$ + $\it{d}\to\it{n}$ + $^{3}$ He反应。计算结果与Geant 4采用Li $\grave{\rm e}$ ge核内级联强子模型（INCL++）和高精度低能中子相互作用模型（NeutronHP）的模拟结果吻合较好。
2017-07-28 nucl-ex physics.ins-det
Neutron calibration facility with an Am-Be source for pulse shape discrimination measurement of CsI(Tl) crystals
我们建立了一个中子校准设施的基础上，300毫居里的Am-Be源结合弱相互作用的大质量粒子候选人的暗物质的搜索。该装置用于研究CsI（Tl）晶体对Am-Be源中子引起的核反冲的响应，并将其与662 keVPDMATHABMM-射线对$^{137}$ Cs源康普顿散射产生的电子反冲的响应进行比较。用品质因数对核反冲和电子反冲脉冲波形鉴别（PSD）的测量结果进行了量化。与中子反应堆的类似结果的比较表明，使用Am-Be源的中子进行PSD测量校准的可行性。
2014-11-06 astro-ph.IM hep-ex physics.ins-det
Discrimination of neutron-$γ$ in the low energy regime using machine learning for an EJ-276D plastic scintillator
针对传统脉冲形状甄别技术难以实现低能区中子-γ有效甄别的问题，基于EJ-276D塑料闪烁体波形数据，采用MLPBNN和SVM算法开展甄别研究，经AmBe源训练测试并与ToF结果比对，证实MLPBNN甄别性能更优。
2025-11-18 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
SINAPSE: A lightweight deep learning framework for accurate and explainable neutron-$γ$ discrimination
University of Caen Normandy（诺曼底卡昂大学）；ENSICAEN（法国国立高等工程学院）；CNRS/IN2P3, LPC Caen UMR6534（法国国家科学研究中心/法国国家核子与粒子物理研究所，卡昂低能物理联合研究实验室）；CEA, DAM, DIF（法国原子能和替代能源委员会，达姆研究所，惯性聚变部门）；Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；CEA, Laboratoire Matière en Conditions Extrêmes（法国原子能和替代能源委员会，极端条件物质实验室）
提出SINAPSE轻量级深度学习框架，采用双分支架构（一维卷积自编码器降噪+分类器），通过随机增强模拟低电荷条件，实现低信噪比下精确且可解释的中子-γ甄别，性能优于传统方法，且决策基于物理有意义的脉冲形状特征。
2026-09-07 physics.data-an physics.ins-det
First tests of the applicability of $γ$-ray imaging for background discrimination in time-of-flight neutron capture measurements
在这项工作中，我们首次探讨了使用$γ$射线成像在中子俘获测量中识别和抑制空间局部背景的适用性。为此目的，针孔伽马相机组装，测试和表征的能量和空间性能。它包括一个单片CeBr $_3$蒸发晶体耦合到一个位置敏感的光电倍增管和读出通过集成电路AMIC 2GR。针孔准直器是一个巨大的铅雕刻块。一系列专门的测量与校准源和中子束入射在$^{197}$金样品已在n_TOF进行，实现了增强的信号与背景比的两个因素时，只选择那些事件来自样品的方向。
2015-10-14 nucl-ex physics.ins-det
Pulse-shape discrimination and energy quenching of alpha particles in Cs$_2$LiLaBr$_6$:Ce$^{3+}$
Cs $_2$ LiLaBr $_6$：Ce $^{3+}$（CLLB）是一种钾长石闪烁体，具有出色的线性度和伽马射线能量分辨率，对热中子具有灵敏度，并具有执行脉冲形状鉴别（PSD）以区分伽马和中子的能力。我们对CLLB的研究表明存在固有放射性α背景，我们已确定其来自镧组分的锕污染。我们测量了伽马、热中子和α事件的脉冲形状，并确定可以执行PSD以分离α背景，其具有0.98的中等品质因数。我们还测量了CLLB中α粒子的电子等效能量，并模拟了$^{227}$ Ac的本征α背景，以确定α粒子的猝灭因子。在α粒子能量高于5 MeV时，发现了线性猝灭关系$L_α = E_α \times q + L_0$，猝灭因子为$q = 0.71$ MeVee/MeV，猝灭因子为$L_0 = - 1.19$ MeVee。
2016-09-27 physics.ins-det
Development of Indigenous Pulse-Shape Discrimination Algorithm for Organic Scintillation detectors
本研究开发了一种基于尾部面积与总面积的脉冲形状甄别算法，无需可编程硬件即可实现中子与γ射线甄别，经测试与电荷积分方法结果一致性好，是兼具成本效益、灵活性与准确性的替代方案。
2023-07-20 physics.ins-det
A Method for Neutron-Gamma Pulse Shape Discrimination of CLYC Detector Based on a Gated Residual-Linear Attention Network
Northeast Normal University（东北师范大学）；Jilin Jianzhu University（吉林建筑大学）
针对传统算法抗噪弱、特征提取有限和实时性差的问题，提出一种增强型递归门控循环残差稀疏线性注意力网络，在CLYC探测器实验平台上实现中子-伽马脉冲形状甄别，达到98.7%的分类准确率和99.4%的召回率，并具有良好的抗噪性能和实时性。
2026-05-25 nucl-ex physics.ins-det
Ion Temperature Inference from Neutron Counting in Maxwellian Deuterium Plasmas
本文提出了一种通过中子计数推断氘离子温度的方法，适用于磁化靶聚变应用，无需直接视线即可实现时间分辨诊断。
2026-01-04 physics.app-ph physics.ins-det physics.plasm-ph
Measurements of D-D fusion neutrons generated in nanowire array laser plasma using Timepix3 detector
我们提出了在激光等离子体实验与CD $_2$纳米线目标的中子探测的结果。中子探测采用了覆盖中子转换器的混合半导体像素探测器Timepix 3。D-D聚变中子是通过反冲质子在聚乙烯转化器中探测到的。反冲质子的能量和中子的飞行时间（以及它们的能量）都被确定了。我们报道了入射激光能量为1~J时产生的$(2.4 \pm 1.8) \times 10^7$中子。此外，我们证明了Timepix 3是适用于困难的操作条件下的激光实验。
2020-10-07 nucl-ex physics.ins-det physics.plasm-ph
Light Output Quenching in Response to Deuterium-ions and Alpha Particles and Pulse Shape Discrimination in Deuterated Trans-stilbene
我们的特点是光输出响应的一个新的140厘米3的芪-d12晶体高达14.1 MeV的中子能量使用符合中子散射系统。我们还描述了它的光输出响应的α粒子在5至6~MeV的能量范围内。二苯乙烯-d $_{12}$探测器的优异PSD能力使我们能够选择由电离密度增加的粒子（即电子、质子、氘离子和α粒子）产生的光脉冲。随着晶体中粒子的电离密度增加，光脉冲的测量快衰减分量越来越猝灭。与这一发现相一致的是，伯克斯α粒子的猝灭参数大约是中子散射相互作用产生的氘离子猝灭参数的8.5倍。报告的实验特性将允许高保真度建模的探测器，使其应用程序的快中子探测和光谱在核物理，辐射防护，核安全和不扩散。
2021-12-22 nucl-ex physics.ins-det
Generalized Method for the Optimization of Pulse Shape Discrimination Parameters
本文提出一种基于闪烁荧光物理学的广义方法，仅使用伽马射线发射体即可无需迭代优化确定有机闪烁探测器的最优脉冲形状甄别（PSD）电荷积分参数。
2023-03-06 nucl-ex physics.ins-det
Neutron-gamma discrimination of CsI(Na) crystals for dark matter searches
本文研究了CsI（Na）晶体的发光特性。利用采样频率为5GS/s的TDS 3054 C示波器，我们发现核反冲信号主要是衰减时间约为20 ns的超快光脉冲，而γ射线信号的衰减时间约为600 ns。核反冲和γ射线信号的波长也不同。对n/γ分离的研究表明，当电子反冲能量大于20 keV时，抑制因子可达10-7数量级，信号效率大于80%。这样的性质使得CsI（Na）成为寻找暗物质的理想候选者。
2011-02-14 astro-ph.CO astro-ph.IM hep-ex
Event Identification in $^3$He Proportional Counters Using Risetime Discrimination
本文提出了一种用于中子探测的$^3$ He正比计数器的粒子识别和背景抑制的简单方法。通过测量中子信号的上升时间和脉冲高度，可以在上升时间与脉冲高度的空间中定义事件主要来自中子相互作用的区域。对于六个正比计数器调查在低背景环境中，我们证明了拒绝α粒子事件的效率为99%的能力。通过应用相同的方法，我们也表明了一个有效的拒绝微放电噪声事件，当通过一个整形放大器，是无法区分的物理事件在计数器。这种方法的主要应用是在测量中的信号-背景计数中子是非常低的，如在地下实验室。
2012-12-19 nucl-ex physics.ins-det
Search for Neutron Flux Generation in a Plasma Discharge Electrolytic Cell
继最近的一些意想不到的线索，中子生产的设置，如高压大气放电和等离子体放电在电解池中，我们提出了一个测量的中子通量的配置类似于后者。我们使用两种不同类型的中子探测器，聚烯丙基二甘醇碳酸酯（PADC，又名CR-39）示踪剂和铟盘。95% C.L.我们给出了距离池中心约5 cm处热中子通量的上限为1.5个中子cm^-2 s^-1。考虑到较高能量的中子分量，最大允许通量为64个中子cm^-2 s^-1。这个上限是两个数量级小于先前声称在电解池等离子体放电实验。此外，CR-39的行为进行了讨论，指出我们的可能来源的虚假信号。
2013-10-17 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Performance Calculation of Pulse Shape Discrimination Based on Photoelectron Quantity
本文通过测量载钆液体闪烁体衰减时间并建立波形模拟，量化PSD性能随光电子数的变化，发现至少需49 PE才能在97.8%伽马效率下达到90%中子剔除率。
2024-10-28 hep-ex physics.ins-det
Study of n-γ discrimination in low energy range (above 40 keVee) by charge comparison method with a BC501A liquid scintillation detector
建立了一个基于VME的电荷比较法n-γ鉴别实验系统。利用LabVIEW开发了数据采集程序，通过VME 64 X总线实现对可编程模块的控制和数据的在线处理。给出了Am-Be中子源和Cf中子源记录脉冲的慢分量电荷与总电荷的二维散点图。同时给出了脉冲能量与慢分量电荷占总电荷比例的二维散点图。用优值法检验了n-γ分辨的质量，结果表明在低能区n-γ分辨性能良好。中子和γ射线在50 keVee（电子当量能量）以上分离。在150、250、350、450、550 keVee五个能区，n-γ分辨的质量比其他人的结果有了提高。
2013-10-31 nucl-ex physics.ins-det
Neutron hardness of EJ-276 scintillation material
本文介绍了在MARIA研究堆中进行的EJ-276闪烁体的快中子辐照（$_n$ > 0.5MeV）的结果，其注量高达5.3 $\times$ × 10 $^{15}$粒子/cm $^2$。在我们的工作中，测试了四个尺寸为$ϕ$ 25.4~mm $\times$ 5~mm的样品。给出了辐照前后光产额、发射和吸收光谱以及PuBe源中子/γ鉴别的变化。确定了不同中子注量率和不同短门积分时间下基于电荷积分法的中子/γ鉴别优值。
2020-10-15 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
A Neutron Spectrometry for Fusion Plasmas
本研究针对聚变等离子体快中子测量中中子与伽马射线难以区分的问题，采用NE-213液体闪烁探测器结合PSD NIM单元实现粒子甄别，通过FERD-PC程序解谱，成功测量了中子发生器产生的快中子能谱。
2024-07-09 nucl-ex physics.ins-det
Plasma focus based repetitive source of fusion neutrons and hard x-rays
等离子体聚焦装置能够在几分钟内以每秒0.2个脉冲的速度工作，被用作硬X射线和快中子的源。使用的中子发射的氢化物质的辐射探测的实验演示，示出了一个特定的应用程序中检测水的浓度差异在附近的设备通过弹性散射。此外，该设备产生超短硬X射线脉冲，可用于静态或快速运动的小物体的内省图像，适用于内部亚毫米缺陷的识别。显示了被几毫米厚的铁墙屏蔽的金属物体的清晰图像。
2009-01-14 physics.ins-det
Discrimination of nuclear recoils from alpha particles with superheated liquids
PICASSO合作首次在基于过热液体的探测器中观察到中子和α粒子引起的声学信号之间的显著差异。这一新发现提供了改善背景抑制的可能性，可能对暗物质实验特别有用。这种新的效果可能是由于在α轨道上形成多个气泡，相比之下，由中子引起的反冲产生的单个成核。
2008-09-23 hep-ex physics.ins-det
Optimization and first electronic implementation of the Constant-Fraction Time-Over-Threshold pulse shape discrimination method
本文优化了恒比时间过阈（CF-ToT）脉冲形状甄别方法，确定20%恒比分数为最优，并证明其在100 keVee能量阈值下优于电荷比较方法，同时完成了适用于多通道架构的首次电子学实现。
2022-12-19 physics.ins-det
Analysis of an attempt at detection of neutrons produced in a plasma discharge electrolytic cell
R. Faccini等人的\cite{Faccini:2013}试图复制D. Cirillo等人，\cite{Cirillo:2012}，其中在改良的Mizuno电池中观察到中子[以及核嬗变]。在最近的实验\cite{Faccini:2013}中没有观察到中子的产生，也没有报道微波辐射或核嬗变的证据。仔细分析表明，这两个实验中存在重大技术差异，我们探讨了新实验中缺乏任何核活动的根本原因。
2013-11-11 nucl-ex physics.ins-det
Pulse Shape Discrimination in JSNS$^2$
针对JSNS$^2$惰性中微子搜寻实验中地面探测器受宇宙线中子本底干扰的问题，采用数据驱动似然法的脉冲形状甄别技术，实现了95%中子事件排除率且保留90%类电子信号。
2025-02-23 hep-ex physics.ins-det
Further investigations on the Neutron Flux Generation in a Plasma Discharge Electrolytic Cell
我们最近发表的关于“等离子体放电电解槽中子通量产生的研究”的论文[1]的主要目标是验证文献[1]中的实验。[2]的文件。作为后续行动，Ref. [3]对我们的程序提出了一系列异议，并提出了为什么实验不应该产生相同结果的论点。我们在这里收集更多的材料和计算，有助于理解观察到的差异。此外，我们证明，从铟激活探测器的信号的情况下，也报道了参考文献的实验。[2]这清楚地表明没有产生中子。[1][2] D.Cirillo等人，Key Engineering Materials 495，104（2012）. [3]A.Widom等人arXiv：1311.2447
2014-01-30 nucl-ex physics.ins-det
Characterization of a Deuterium-Deuterium Plasma Fusion Neutron Generator
我们描述了由NSD/Gradel-Fusion公司制造的35-DD-W-S型氘-氘等离子体聚变中子发生器的中子输出特性。测得的能谱被发现占主导地位的中子峰在2.2 MeV和2.7 MeV。详细的GEANT4模拟准确地再现了测量的能谱，并证实了我们对该发生器中聚变过程的理解。此外，在~$3.5\%$的水平上发现来自氘-氚聚变的14.1 MeV中子的贡献，来自先前的氘-氘反应中产生的氚。我们已经测量了绝对中子通量以及它的相对变化的操作参数的发生器。我们发现磁通量与电压$V^{3.32 \pm 0.14}$和电流$I^{0.97 \pm 0.01}$成正比。此外，我们已经测量了中子发射的角度依赖性相对于极角。我们的结论是，它是很好地描述了各向同性生产的阴极场笼内的中子。
2017-09-01 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
