Energy response and identification efficiency of CsI(Tl) crystals irradiated with energetic protons

Autor: A.J. Kordyasz, M. Zieblinski, S. Upadhyahya, R. Bougault, M. Henri, A. Chibhi, E. Bonnet, Andrea Stefanini, N. Cieplicka-Oryńczak, M. Cinausero, C. Frosin, M. Ciemala, Simone Valdré, D. Fabris, F. Gramegna, Giovanni Casini, Giuseppe Verde, Gabriele Pasquali, D. Gruyer, A. Camaiani, O. Lopez, Alessandro Olmi, B. Sowicki, A. Buccola, M. Bruno, Silvia Piantelli, K. Mazurek, T. Marchi, M. Matejska-Minda, G. Mantovani, A. Maj, Ivano Lombardo, B. Borderie, Magda Cicerchia, Giacomo Poggi, E. Vient, P. Ottanelli, Maurizio Bini, J Dueñs, J.D. Frankland, Sandro Barlini, N. Le Neindre, M. Parlog
Přispěvatelé: Laboratoire de physique corpusculaire de Caen (LPCC), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3), Laboratoire de physique subatomique et des technologies associées (SUBATECH), Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Institut de Physique Nucléaire d'Orsay (IPNO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11), Grand Accélérateur National d'Ions Lourds (GANIL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3), Normandie Université (NU)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: J.Phys.Conf.Ser.
Detection Systems and Techniques in Nuclear and Particle Physics
Detection Systems and Techniques in Nuclear and Particle Physics, Sep 2019, Messina, Italy. pp.012010, ⟨10.1088/1742-6596/1561/1/012010⟩
DOI: 10.1088/1742-6596/1561/1/012010⟩
Popis: Proton energy calibration and identification efficiency of few Thallium activated Cesium Iodide (CsI(Tl)) crystals of the FAZIA detection system, have been studied in the range 59-180 MeV by using the proton beam delivered by the cyclotron of the CCB (Cyclotron Center Bronowice) facility. We observe that the light output versus energy is linear in the lower investigated energy range while showing a deviation from linearity above 140 MeV. The effects of proton induced nuclear reactions and multiple scattering causing incomplete energy deposition (IED) events have been identified and estimated via Pulse Shape Analysis in CsI(Tl) crystals. The measured experimental efficiency for proton identification in the examined energy range is then compared with GEANT4 simulations. For a centered collimated irradiation on the crystal, and at the highest measured energy, the resulting experimental efficiency value is about 70%.
Databáze: OpenAIRE
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