CYGNO实验低放射性运行中场阱与阴极的表征
仪器与探测器
2026-04-29 v2 天体物理仪器与方法
高能物理 - 实验
摘要
暗物质被认为约占宇宙能量质量内容的27%，在现代粒子物理中仍是一个开放问题，尤其是其组成问题。CYGNO实验旨在利用一种创新方法，进行直接探测低能量核冲碎，这些冲碎可能由冷型暗物质候选者引起。CYGNO采用基于时间投影室(TPC)的方向性探测器，该装置充填He:CF气体混合物，并配备光学读出。目前，CYGNO合作正在位于格兰索洛国家实验室(LNGS)Hall F建造探测器示范器CYGNO-04。该0.4立方米探测器旨在证明该技术的可扩展性，并评估其物理性能和放射纯度能力。鉴于低放射性要求，尤其是内部组件如场阱和阴极，必须在保持正确电气行为的同时尽可能减少材料。本文present了对几个内部组件的验证，主要关注场阱材料和支撑结构。测试包括电场响应中的几何不对称性、收集效率以及已知物理量的测量。发现以尼龙材料为基础的结构为首选方案，后者支持PET或Kapton片，上方沉积有铜条。
引用
@article{arxiv.2510.23229,
title = {Characterization of field cage and cathode for low radioactivity operation with the CYGNO experiment},
author = {F. D. Amaro and R. Antonietti and E. Baracchini and L. Benussi and S. Bianco and A. Biondi and C. Capoccia and M. Caponero and L. G. M. de Carvalho and G. Cavoto and I. A. Costa and A. Croce and M. D'Astolfo and G. D'Imperio and E. Danè and G. Dho and E. Di Marco and J. M. F. dos Santos and D. Fiorina and F. Iacoangeli and Z. Islam and E. Kemp and H. P. Lima and G. Maccarrone and R. D. P. Mano and D. J. G. Marques and G. Mazzitelli and A. G. McLean and P. Meloni and A. Messina and C. M. B. Monteiro and R. A. Nobrega and I. F. Pains and E. Paoletti and L. Passamonti and F. Petrucci and S. Piacentini and D. Piccolo and D. Pierluigi and D. Pinci and A. Prajapati and F. Renga and F. Rosatelli and A. Russo and G. Saviano and P. A. O. C. Silva and N. J. Spooner and R. Tesauro and S. Tomassini and S. Torelli and D. Tozzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.23229},
year = {2026}
}