基于真实实验条件下CEvNS实验器件水平评估的替代靶核

Coherent Elastic Neutrino-Nucleus Scattering（CEvNS）为探测低动量传递区的中子子相互作用提供了灵敏探针，但其实验观测受到能量阈值、分辨率、噪声和事件选择标准等仪器效应的强烈制约。本文在真实实验条件下，对CEvNS核反冲可观测性进行仪器水平评估，特别关注仪器响应在可测反冲谱中的作用。我们采用详细的Geant4仿真，对一组覆盖从轻到中等质量范围的替代靶核进行CEvNS相互作用建模。将真实核反冲能量分布通过一套简化但真实的仪器响应链传播，包括能量展宽、噪声引起的波动、阈值切割和抑制基于事件选择。我们呈现了反冲能谱在仪器效应前后的系统分析，真实与重构能量之间的响应矩阵，以及能量依赖的选择效率。结果表明，仪器响应效应显著改变可观测CEvNS信号，尤其在大多数反冲事件集中于近阈值区域。效率开启行为和重构能量分布差异突显了CEvNS可观测性对靶核的依赖性，这在相同的仪器条件下均呈现不同。该研究强调而非绝对事件率预测，着重仪器效应对信号可达性和靶材性能的相对影响。所呈现的框架为在仪器水平上评估和比较前景CEvNS靶材提供了一致方法，为未来低阈值CEvNS实验和仪器设计优化提供了实用指导。