利用低能 $\gamma$ 射线表征配备 microbulk Micromegas 的中型 Xe/TMA TPC 仪器
仪器与探测器
2015-06-17 v2
摘要
NEXT-MM 是一种通用型高压（10 bar， l 有效体积）基于氙 (Xenon) 的时间投影室 (TPC)，采用最新的 microbulk-Micromegas 技术，通过电荷模式读取，读取面为 8 cm 8 cm 分割的 700 cm 平面（1152 通道）。该设备最近在萨拉戈萨大学 (University of Zaragoza) 完成调试，作为 NEXT 实验研发的一部分，尽管该实验的第一阶段目前正基于依赖电致发光的 SiPM/PMT 读取概念进行构建。在过去几个月中，收集了约 200 万个事件，这些事件源于 Am 源发射的低能 射线与氙气相互作用（ = 26, 30, 59.5 keV）。此类事件在高于大气压下的局域性、长漂移时间，以及能够从符合测量的关联 粒子确定其产生时间的可能性，使得提取 TPC 填充气体的基本性质成为可能，即漂移速度、扩散系数和附着系数。在本工作中，我们聚焦于尚未被充分探索的氙 (Xe) 和三甲胺 (TMA) 的组合，特别是其上述性质在很大程度上未知。当旨在进行稀有事件搜索时，这种气体混合物相较于纯氙具有潜在优势，主要归因于其彭宁 (Penning) 特性、波长转换特性和降低的扩散，目前我们的合作组正在积极研究该混合物。该腔体目前在 2.7 bar 下运行，这是迈向预期 10 bar 的中间步骤。我们在此报告其性能，以及校准程序的首次实现，该程序使得此前报道的能量分辨率得以扩展至整个读取平面（10.6% FWHM@30keV）。
引用
@article{arxiv.1311.3535,
title = {Characterization of a medium size Xe/TMA TPC instrumented with microbulk Micromegas, using low-energy $\gamma$-rays},
author = {The NEXT collaboration and V. Alvarez and F. I. G. M. Borges and S. Carcel and J. Castel and S. Cebrian and A. Cervera and C. A. N. Conde and T. Dafni and T. H. V. T. Dias and J. Diaz and M. Egorov and R. Esteve and P. Evtoukhovitch and L. M. P. Fernandes and P. Ferrario and A. L. Ferreira and E. D. C. Freitas and V. M. Gehman and A. Gil and A. Goldschmidt and H. Gomez and J. J. Gomez-Cadenas and D. Gonzalez-Diaz and R. M. Gutierrez and J. Hauptman and J. A. Hernando Morata and D. C. Herrera and F. J. Iguaz and I. G. Irastorza and M. A. Jinete and L. Labarga and A. Laing and I. Liubarsky and J. A. M. Lopes and D. Lorca and M. Losada and G. Luzon and A. Mari and J. Martin-Albo and A. Martinez and G. Martinez-Lema and T. Miller and A. Moiseenko and F. Monrabal and C. M. B. Monteiro and F. J. Mora and L. M. Moutinho and J. Munoz Vidal and H. Natal da Luz and G. Navarro and M. Nebot-Guinot and D. Nygren and C. A. B. Oliveira and R. Palma and J. Perez and J. L. Perez Aparicio and J. Renner and L. Ripoll and A. Rodriguez and J. Rodriguez and F. P. Santos and J. M. F. dos Santos and L. Segui and L. Serra and D. Shuman and A. Simon and C. Sofka and M. Sorel and J. F. Toledo and A. Tomas and J. Torrent and Z. Tsamalaidze and D. Vazquez and J. F. C. A. Veloso and J. A. Villar and R. C. Webb and J. T. White and N. Yahlali and F. Aznar and D. Calvet and F. Druillole and E. Ferrer-Ribas and J. A. Garcia and I. Giomataris and J. Gracia and A. Le Coguie and J. P. Mols and P. Pons and E. Ruiz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.3535},
year = {2015}
}
备注
22 pages, 13 figures