CONUS+ 第一期数据的本底分解

CONUS+ 实验正在使用反应堆反中微子作为源，并使用四个低能阈值点接触高纯锗谱仪进行探测，以测量相干弹性中微子-核散射 (CE$\nu$NS) 过程。该实验在第一期运行中实现了核反应堆处中微子相干散射的首次测量，探测能量阈值为 160 eV$_{ee}$。本工作展示了第一期分析中使用的三个探测器本底谱的分解，以及利用基于 Geant4 的蒙特卡罗模拟开发相应的本底模型。该本底模型用作分析中似然拟合的基础输入。结果表明，反应堆相关本底在所有能区均处于次要地位，特别是在 CE$\nu$NS 搜索 350 eV$_{ee}$ 以下的感兴趣区域中，其贡献比预期的 CE$\nu$NS 信号低一个数量级。此外，宇宙射线缪子和中子被确定为 1 keV$_{ee}$ 以下的主要本底源，贡献了约 75 - 90 \% 的记录本底率。最终的本底模型预测，在反应堆开启测量中，[0.4, 1.0] keV$_{ee}$ 能区间的平均率为 (47.5 $\pm$ 3.2) d$^{-1}$ kg$^{-1}$，与平均测量值 (48.0 $\pm$ 0.6) d$^{-1}$ kg$^{-1}$ 高度一致。在反应堆开启和关闭测量的所有能区均发现了类似的一致性。