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/ NetNews Usenet Archive 1993 #1 / NN_1993_1.iso / spool / sci / physics / fusion / 3256 < prev    next >
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Text File  |  1993-01-11  |  4.0 KB  |  72 lines
  1. Newsgroups: sci.physics.fusion
  2. Path: sparky!uunet!wupost!zaphod.mps.ohio-state.edu!saimiri.primate.wisc.edu!ames!pacbell.com!tandem!zorch!fusion
  3. From: blue@nscl01.nscl.msu.edu
  4. Subject: Peak shape and gamma response for Jones exp
  5. Message-ID: <0096676F.59FBBFA0.11327@dancer.nscl.msu.edu>
  6. Sender: scott@zorch.SF-Bay.ORG (Scott Hazen Mueller)
  7. Reply-To: blue@nscl01.nscl.msu.edu
  8. Organization: Sci.physics.fusion/Mail Gateway
  9. Date: Tue, 12 Jan 1993 00:50:18 GMT
  10. Lines: 60
  11.  
  12. Steve, I have read and reread the Czirr-Jensen paper and examined each
  13. of the figures to which you refer.  Your comments, and those of your
  14. collaborators, have clarified some points, but if you will bear with
  15. me there are still some things I am not clear on.  First off it is the
  16. 2.9 MeV calibrations spectrum, rather than the 5.2 MeV one that would
  17. seem to have the most bearing on the issue.  If, as you indicate, this
  18. spectrum was produced by deuteron bombardment of a deuterated titanium
  19. target, I have trouble accepting your explanation of the recorded spectrum
  20. as consisting of a peak due to neutrons from the d + d reaction, and
  21. a tail due to deuteron breakup on titanium, copper, or whatever.  The
  22. reason for my skepticism is simple reaction kinematics.  If we note
  23. that zero incident kinetic energy is to result in 2.45 MeV neutrons, 
  24. what deuteron bombardind energy was used to produce the 2.9 MeV
  25. neutrons?  It was a few 100 keV was it not?  What is the threshold
  26. for deuteron break-up?  It is above 2 MeV is it not?  I think the only
  27. way you can non-monoenergetic neutrons is from deuteron stripping
  28. reactions, and here the coloumb barrier does play a significant
  29. role.  In short the bombarding energy makes a big difference so you
  30. have to put together a picture which includes a background run at
  31. the same bombarding energy before you can explain the lower portion
  32. of the 2.9 MeV calibration run as being due to something else.
  33.  
  34. It would seem that you have put alot of faith in the calculated
  35. response of the detector.  We all know that without the coincidence
  36. requirement for the neutron capture in the glass, the pulseheight
  37. response for the liquid alone would be a continuum extending down
  38. to zero pulse height.  In fact that spectrum would rise a low
  39. energies.  I can see that the coincidence requirement would reduce
  40. that low energy side of the spectrum, but the Monte Carlo calculation
  41. looks a bit wierd.  Note, the two lowest calculated points indicate
  42. a very steep rise near zero pulse height.  I am tempted to
  43. speculate that the 450 counts in those two lowest bins should
  44. really have been distributed over channels 0-30.
  45.  
  46. Your assertion that the gamma efficiency for the glass is low does
  47. not square totally with the literature on the subject.  It depends
  48. on the thickness of the glass plates, a bit of data not contained
  49. in the paper so I have to guess that it is 2 or 3 mm.  We then
  50. need to recall that although the pulse heights for neutron capture
  51. in the glass is independent of energy, as a gamma detector the glass
  52. acts more like a normal scintillation detector showing a pulse height
  53. roughly linear as a function of electron energy loss.  Hence an
  54. evaluation of how much "leakage" there is of the gamma response
  55. into the neutron peak is dependent on the gamma energy spectrum.
  56. The reponse deduced for a radium source is not universal.  While
  57. it is true that the cosmic ray spectrum seems to show a gamma
  58. peak and a neutron peak, determining how those two peaks merge
  59. and what events belong to which peak is a bit of a guess isn't it?
  60. I guess I would like some way of knowing, independent of measurements
  61. made with the Czirr-Jensen detector itself, what the background
  62. neutron rate really is relative to the gammas.
  63.  
  64. I had hoped that my question concerning the normalization of the
  65. subtracted background could have been resolved by now, but you haven't
  66. made a completely clear statement as I read your latest message.
  67. Was the normalization of the background subtracted based solely on
  68. the ratio of times spent recording the two spectra?
  69.  
  70. Dick Blue
  71. NSCL @ MSU
  72.