Le W-PIE spectromètre de neutrons est un dispositif unique conçu pour des mesures de spectrométrie neutronique en ligne. Le système présente une efficacité de comptage extrêmement élevée, ce qui le rend adapté à la spectrométrie neutronique et à la mesure de flux absolu pour des applications telles que :
- sécurité intérieure
- inspections de cargaisons
- laboratoires d'étalonnage
- réduction de bruit de fond dans les expériences de physique des hautes énergies
- détection de neutrons des rayons cosmiques (CRNS) en agriculture
- mesures de l'équivalent en eau de la neige (SWE) en hydrologie
W-PIE utilise 6Li comme convertisseur de neutrons, 4He comme milieu scintillant, et 24 SiPMs basse tension indépendants comme composants photosensibles. Le détecteur est entouré d'assemblages modérateurs de plus en plus épais, définissant 4 sous-volumes de détection chacun optimisé pour une région spectrale spécifique. Les signaux sont acquis et analysés par l'électronique intégrée et l'algorithme d'unfolding, ou ils peuvent être sauvegardés en tant que données brutes pour une analyse hors ligne.
La fonction de réponse de W-PIE, calculée via des simulations Monte-Carlo, est disponible pour l'analyse en ligne et hors ligne. La fonction de réponse et l'algorithme d'unfolding ont été validés après des tests approfondis avec des sources radioactives de référence, avec des champs de neutrons quasi-monénergétiques, et dans l'installation de référence de champs de neutrons haute énergie CERF au CERN.
L'appareil est disponible en deux configurations :
- W-PIE – version standard, haute énergie, avec inserts en Cd et Pb, conçue pour être sensible aux neutrons jusqu'à 10 GeV
- HERMES W-PIE – version basse énergie légère et autonome, sans inserts high-Z, conçue pour être sensible aux neutrons jusqu'à environ 100 MeV
La version W-PIE est alimentée via Ethernet et communique avec un PC via une connexion Ethernet.
La version HERMES W-PIE est une unité autonome dotée d'un single board computer, d'un routeur 4G, d'un GPS et d'un système double SIM permettant le contrôle à distance.
