用于核 astrophysics 研究的 Micromegas-based 时间投影 Chamber 开发
仪器与探测器
2026-05-22 v2 核实验
摘要
已在萨哈核物理学院设计并制造了名为 SAT-TPC(Saha Active Target TPC)的基于 Micromegas 的主动靶探测器。SAT-TPC 使用 Ar-CO2(90:10)和 Ar-iC4H10(95:5)在大气压下进行测试。首先在小型测试腔室中对 Micromegas 探测器进行表征，以优化漂移场和增益场之间的比例，以最大化电子透明性。确定最优操作参数后，同一 Micromegas 探测器被用于 SAT-TPC 原型机的读出平面。估计了 55Fe 和 241Am 的能量分辨率。对 α 粒子轨迹进行了 straightforward analysis，表明该垫平面能够准确重构轨迹的方向和长度。基于 Geant4、Garfield++ 和 COMSOL 的流体力学模型用于模拟主动气体体积中重构的 α 轨迹。结果表明与模拟结果良好一致，确认了在 Ar-CO2(90:10)和 Ar-iC4H10(95:5)气体中对 α 粒子所采用模型的准确性。
引用
@article{arxiv.2602.21238,
title = {Development of Micromegas-based Time Projection Chamber for Nuclear Astrophysics Studies},
author = {Pralay Kumar Das and Nayana Majumdar and Supratik Mukhopadhyay},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.21238},
year = {2026}
}