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The neutron time-of-flight facility n_TOF at CERN is a spallation source dedicated to measurements of neutron-induced reaction cross-sections of interest in nuclear technologies, astrophysics, and other applications. Since 2014, Experimental ARea 2 (EAR2) is operational and delivers a neutron fluence of neutrons per nominal proton pulse, which is 50 times higher than the one of Experimental ARea 1 (EAR1) of neutrons per pulse. The high neutron flux at EAR2 results in high counting rates in the detectors that challenged the previously existing capture detection systems. For this reason, a Segmented Total Energy Detector (sTED) has been developed to overcome the limitations in the detector’s response, by reducing the active volume per module and by using a photo-multiplier (PMT) optimized for high counting rates. This paper presents the main characteristics of the sTED, including energy and time resolution, response to -rays, and provides as well details of the use of the Pulse Height Weighting Technique (PHWT) with this detector. The sTED has been validated to perform neutron-capture cross-section measurements in EAR2 in the neutron energy range from thermal up to at least 400 keV. The detector has already been successfully used in several measurements at n_TOF EAR2.
A Segmented Total Energy Detector (sTED) optimized for (n, γ) cross-section measurements at n_TOF EAR2
Alcayne, V.;Cano-Ott, D.;Garcia, J.;González-Romero, E.;Martínez, T.;Rada, A. Pérez de;Plaza, J.;Sánchez-Caballero, A.;Balibrea-Correa, J.;Domingo-Pardo, C.;Lerendegui-Marco, J.;Casanovas, A.;Calviño, F.;Aberle, O.;Altieri, S.;Amaducci, S.;Andrzejewski, J.;Babiano-Suarez, V.;Bacak, M.;Beltrami, C.;Bennett, S.;Bernardes, A. P.;Berthoumieux, E.;Beyer, R.;Boromiza, M.;Bosnar, D.;Caamaño, M.;Calviani, M.;Castelluccio, D. M.;Cerutti, F.;Cescutti, G.;Chasapoglou, S.;Chiaveri, E.;Colombetti, P.;Colonna, N.;Camprini, P. Console;Cortés, G.;Cortés-Giraldo, M. A.;Cosentino, L.;Dellmann, S.;Di Castro, M.;Di Maria, S.;Diakaki, M.;Dietz, M.;Dressler, R.;Dupont, E.;Durán, I.;Eleme, Z.;Fargier, S.;Fernández, B.;Fernández-Domínguez, B.;Finocchiaro, P.;Fiore, S.;Furman, V.;García-Infantes, F.;Gawlik-Ramiega, A.;Gervino, G.;Gilardoni, S.;Guerrero, C.;Gunsing, F.;Gustavino, C.;Heyse, J.;Hillman, W.;Jenkins, D. G.;Jericha, E.;Junghans, A.;Kadi, Y.;Kaperoni, K.;Kaur, G.;Kimura, A.;Knapová, I.;Kokkoris, M.;Kopatch, Y.;Krtička, M.;Kyritsis, N.;Ladarescu, I.;Lederer-Woods, C.;Lerner, G.;Manna, A.;Masi, A.;Massimi, C.;Mastinu, P.;Mastromarco, M.;Maugeri, E. A.;Mazzone, A.;Mendoza, E.;Mengoni, A.;Michalopoulou, V.;Milazzo, P. M.;Mucciola, R.;Murtas, F.;Musacchio-Gonzalez, E.;Musumarra, A.;Negret, A.;Pérez-Maroto, P.;Patronis, N.;Pavón-Rodríguez, J. A.;Pellegriti, M. G.;Perkowski, J.;Petrone, C.;Piersanti, L.;Pirovano, E.;Pomp, S.;Porras, I.;Praena, J.;Quesada, J. M.;Reifarth, R.;Rochman, D.;Romanets, Y.;Rubbia, C.;Sabaté-Gilarte, M.;Schillebeeckx, P.;Schumann, D.;Sekhar, A.;Smith, A. G.;Sosnin, N. V.;Spelta, M.;Stamati, M. E.;Sturniolo, A.;Tagliente, G.;Tarifeño-Saldivia, A.;Tarrío, D.;Torres-Sánchez, P.;Vagena, E.;Valenta, S.;Variale, V.;Vaz, P.;Vecchio, G.;Vescovi, D.;Vlachoudis, V.;Vlastou, R.;Wallner, A.;Woods, P. J.;Wright, T.;Zarrella, R.;Žugec, P.
2024
Abstract
The neutron time-of-flight facility n_TOF at CERN is a spallation source dedicated to measurements of neutron-induced reaction cross-sections of interest in nuclear technologies, astrophysics, and other applications. Since 2014, Experimental ARea 2 (EAR2) is operational and delivers a neutron fluence of neutrons per nominal proton pulse, which is 50 times higher than the one of Experimental ARea 1 (EAR1) of neutrons per pulse. The high neutron flux at EAR2 results in high counting rates in the detectors that challenged the previously existing capture detection systems. For this reason, a Segmented Total Energy Detector (sTED) has been developed to overcome the limitations in the detector’s response, by reducing the active volume per module and by using a photo-multiplier (PMT) optimized for high counting rates. This paper presents the main characteristics of the sTED, including energy and time resolution, response to -rays, and provides as well details of the use of the Pulse Height Weighting Technique (PHWT) with this detector. The sTED has been validated to perform neutron-capture cross-section measurements in EAR2 in the neutron energy range from thermal up to at least 400 keV. The detector has already been successfully used in several measurements at n_TOF EAR2.
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11585/960698
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simulazione ASN
Il report seguente simula gli indicatori relativi alla propria produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2023-2025 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione. La simulazione si basa sui dati IRIS e sugli indicatori bibliometrici alla data indicata e non tiene conto di eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori. La simulazione può differire dall'esito di un’eventuale domanda ASN sia per errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS, sia per la variabilità dei dati bibliometrici nel tempo. Si consideri che Anvur calcola i valori degli indicatori all'ultima data utile per la presentazione delle domande.
La presente simulazione è stata realizzata sulla base delle specifiche raccolte sul tavolo ER del Focus Group IRIS coordinato dall’Università di Modena e Reggio Emilia e delle regole riportate nel DM 589/2018 e allegata Tabella A. Cineca, l’Università di Modena e Reggio Emilia e il Focus Group IRIS non si assumono alcuna responsabilità in merito all’uso che il diretto interessato o terzi faranno della simulazione. Si specifica inoltre che la simulazione contiene calcoli effettuati con dati e algoritmi di pubblico dominio e deve quindi essere considerata come un mero ausilio al calcolo svolgibile manualmente o con strumenti equivalenti.