用于 ND280/T2K 升级的 4π 飞行时间探测器
仪器与探测器
2023-03-16 v2
摘要
ND280 是 T2K 实验的近探测器，位于日本的 J-PARC 加速器综合体。在经过十年的丰硕取数之后，ND280 计划进行升级。本文所描述的飞行时间(ToF)探测器是将安装在 ND280 篮中的三个新探测器之一。ToF 探测器具有模块化结构。每个模块代表由 20 根塑料闪烁体条组成的阵列，这些条堆叠在面积为 2.4 x 2.2 m2 的平面上。六个结构类似的模块将组装成一个立方体，从而为一个活性中微子靶和两个 TPC 提供近乎 4π 的包围。闪烁体发出的光由大面积硅光电倍增管(SiPM)阵列吸收，这些阵列附着于每根条的两端。SiPM 的读出、整形以及阵列内各个 SiPM 信号的模拟求和由分立电路放大器完成。用宇宙线缪子测量时，单根条的平均时间分辨率约为 0.14 ns。该探测器将安装在 ND280 的篮中，用于否决来自中微子靶外部的粒子、改善粒子鉴别，并为其内部所包围的探测器校准提供宇宙线触发。
引用
@article{arxiv.2109.03078,
title = {A 4pi time-of-flight detector for the ND280/T2K upgrade},
author = {A. Korzenev and F. Barao and S. Bordoni and D. Breton and F. Cadoux and Y. Favre and M. Khabibullin and A. Khotyantsev and Y. Kudenko and T. Lux and J. Maalmi and P. Mermod and O. Mineev and F. Sanchez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.03078},
year = {2023}
}
备注
9 pages, 5 figures