嫦娥三号粒子激发X射线谱仪距离探测模拟验证

摘要

中国探月工程嫦娥3号月球巡视车搭载的APXS(Alpha particleX-rayspectrometer)是唯一的核物理分析仪器。它采用Cm244作为激发源，照射月壤产生特征X射线，用于分析元素种类、丰度。为了在一定时间内达到足够的计数，同时为了避免样品污染探测器，探测器到样品必须是一个恰当的距离，大约为30mm。所以需要配备能够实时监测距离的系统，即距离感知系统。由于在相同情况下，APXS的计数率与探测器到样品的距离相关，因此可以利用计数率反推距离。本文分析了该方法的可行性，并通过蒙特卡罗软件工具Geant4，对16种月壤样品进行了模拟验证。