WPIE

Lo spettrometro per neutroni W-PIE è un dispositivo unico progettato per misure on-line. Il sistema è caratterizzato da un’efficienza di conteggio estremamente elevata, che lo rende adatto a misure di spettri neutronici e di fluenza assoluta in applicazioni quali:

• sicurezza nazionale
• ispezione di carichi
• laboratori di calibrazione
• soppressione del fondo in esperimenti di fisica ad alta energia
• rivelazione di neutroni cosmici (CRNS) in agricoltura
• misure di snow water equivalent (SWE) in idrologia

W-PIE utilizza ⁶Li come convertitore di neutroni, ⁴He come scintillatore, e 24 SiPM indipendenti a bassa tensione come componenti fotosensibili. Il rivelatore è circondato da moduli moderatori di diametro crescente, che definiscono sotto-volumi di rivelazione, ciascuno ottimizzato per una specifica regione spettrale. I segnali vengono acquisiti e analizzati dall’elettronica integrata e dall’algoritmo di unfolding, e possono anche essere salvati come dati grezzi per essere analizzato off-line.

La funzione di risposta di W-PIE, calcolata tramite simulazioni Monte Carlo, è disponibile per le analisi sia on-line che off-line. La funzione di risposta e l’algoritmo di unfolding sono stati validati tramite estesi test con sorgenti di riferimento, campi di neutroni quasi-monoenergetici, e nella struttura di riferimento ad alta energia del CERF al CERN.

Lo strumento è disponibile in due configurazioni:

• W-PIE – versione standard per alte energie, con inserti in Cd e Pb, progettato per essere sensibile a neutroni fino a 10 GeV
• HERMES W-PIE – versione leggera e standalone per basse energie, priva di inserti ad alto Z, progettato essere sensibile a neutroni fino a circa 100 MeV

La versione W-PIE è alimentata tramite Ethernet e comunica con un PC tramite collegamento Ethernet.

La versione HERMES W-PIE è un’unità standalone con un computer integrato, un router 4G, un GPS e un sistema dual-SIM per controllo remoto