利用中子俘获在 100 eV 尺度上校准核反冲
仪器与探测器
2021-08-11 v3
摘要
用于研究相干弹性中微子-核散射和搜寻轻暗物质低阈值探测器的研发需要低能校准方法。我们建议这可由热中子俘获后 γ 发射所产生的核反冲来提供。特别地，若干 MeV 尺度的单 γ 跃迁会在 100 eV 范围内诱导出定义良好的核反冲峰。利用 FIFRELIN 代码，可高精度预测多种同位素的 γ 级联完整方案，以确定校准峰之下核反冲的连续本底。我们提出了一个在研究堆上对 CaWO 和 Ge 低温探测器进行校准的综合实验构想。对于 CaWO，模拟表明在低温探测器的能谱中，112.5 eV 和 160.3 eV 处的两个核反冲峰应可在本底之上显现。随后我们讨论了相关 γ 的附加标记如何提高该方法的灵敏度，并将其应用扩展至更宽能量范围以及 Ge 低温探测器。
引用
@article{arxiv.2011.13803,
title = {Calibration of nuclear recoils at the 100 eV scale using neutron capture},
author = {L. Thulliez and D. Lhuillier and F. Cappella and N. Casali and R. Cerulli and A. Chalil and A. Chebboubi and E. Dumonteil and A. Erhart and A. Giuliani and F. Gunsing and E. Jericha and M. Kaznacheeva and A. Kinast and A. Langenkämper and T. Lasserre and A. Letourneau and O. Litaize and P. de Marcillac and S. Marnieros and T. Materna and B. Mauri and E. Mazzucato and C. Nones and T. Ortmann and L. Pattavina and D. V. Poda and R. Rogly and N. Schermer and O. Serot and G. Soum and L. Stodolsky and R. Strauss and M. Vignati and M. Vivier and V. Wagner and A. Wex},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.13803},
year = {2021}
}
备注
21 pages, 8 figures