PROSPECT-II 探测器利用外部与内置源的刻度策略
仪器与探测器
2023-06-21 v3 高能物理 - 实验
核实验
摘要
本文提出了用于精度反应堆振荡与能谱实验（PROSPECT）升级版反应堆反中微子探测器的能量刻度方案。PROSPECT 合作组正准备一台升级探测器 PROSPECT-II（P-II），以提升对基础中微子物理、裂变过程及相关反应堆中微子通量以及核安全应用的研究能力。P-II 将把原 PROSPECT（P-I）数据集的统计效力至少扩大一个数量级。新设计基于先前的 P-I 设计，并聚焦于提升探测器的鲁棒性与长期稳定性，以实现在单或多站点多年运行。新设计通过消除先前由内部刻度通道占据的死区来优化有效体积，这转而要求外部部署。本文中我们描述了 P-II 的刻度策略。利用 P-I 数据与一套经过充分基准测试的模拟包，通过在分析中改变探测器分割配置，评估了外部部署刻度源的预期性能。所提出的外部刻度方案在加入额外 AmBe 中子源的情况下，相较于先前的内部布置，给出了相容的能量刻度模型并达到可比性能。最为重要的是，来自外部能量刻度模型的估计不确定度贡献满足 P-II 实验的精度要求。
引用
@article{arxiv.2211.09582,
title = {Calibration strategy of the PROSPECT-II detector with external and intrinsic sources},
author = {M. Andriamirado and A. B. Balantekin and C. D. Bass and D. E. Bergeron and E. P. Bernard and N. S. Bowden and C. D. Bryan and R. Carr and T. Classen and A. J. Conant and A. Delgado and M. V. Diwan and M. J. Dolinski and A. Erickson and B. T. Foust and J. K. Gaison and A. Galindo-Uribarri and C. E. Gilbert and S. Gokhale and C. Grant and S. Hans and A. B. Hansell and K. M. Heeger and B. Heffron and D. E. Jaffe and S. Jayakumar and X. Ji and D. C. Jones and J. Koblanski and P. Kunkle and C. E. Lane and T. J. Langford and J. LaRosa and B. R. Littlejohn and X. Lu and J. Maricic and M. P. Mendenhall and A. M. Meyer and R. Milincic and P. E. Mueller and H. P. Mumm and J. Napolitano and R. Neilson and J. A. Nikkel and S. Nour and J. L. Palomino and D. A. Pushin and X. Qian and C. Roca and R. Rosero and M. Searles and P. T. Surukuchi and F. Sutanto and M. A. Tyra and D. Venegas-Vargas and P. B. Weatherly and J. Wilhelmi and A. Woolverton and M. Yeh and C. Zhang and X. Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.09582},
year = {2023}
}
备注
19 pages, 10 figures