A phoswich detector was fabricated using a combination of single-crystal scintillators of CsI:Tl and Gd₃Ga₃Al₂O₁₂:Ce,B. The performance characteristics of this novel phoswich detector were investigated for thermal neutron detection in the presence of different gamma backgrounds using an Am–Be source and in a research reactor beam line. High atomic density and excellent thermal neutron capture cross section of Gd leads to the high detection efficiency for thermal neutrons in a 1-mm thin disk of Gd₃Ga₃Al₂O₁₂ crystal. The high figure of merit of ~6.5 obtained for thermal neutron detection ensures the detector’s excellent discrimination property in the presence of high gamma background.

中文翻译：

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使用 Gd3Ga3Al2O12:Ce、B 和 CsI:Tl 单晶的新型 phoswich 探测器进行热中子鉴别

使用 CsI:Tl 和 Gd ₃ Ga ₃ Al ₂ O ₁₂ :Ce,B单晶闪烁体的组合制造了一个 phoswich 探测器。使用 Am-Be 源和研究反应堆束线，研究了这种新型 phoswich 探测器的性能特征，用于在存在不同伽马背景的情况下进行热中子探测。Gd 的高原子密度和优异的热中子捕获截面导致对 1 毫米 Gd ₃ Ga ₃ Al ₂ O ₁₂薄盘中的热中子的高检测效率水晶。为热中子探测获得的~6.5 的高品质因数确保了探测器在存在高伽马背景的情况下具有出色的辨别性能。