液氩探测器中离子动力学与电子信号猝灭

针对未来为暗物质和中微子物理提出的巨型时间投影室，对液氩中正电荷的动力学进行了研究。由于离子在液氩中的迁移率系数很小，与电子相比，离子在活性体积中停留的时间要长得多。通过向液体体积中注入由位于气氩中的电子倍增器件产生的离子，正电荷密度会进一步增加。评估了离子电流对电场均匀性的影响，以及沿漂移方向电子-离子复合导致电荷信号猝灭的概率。研究结果表明，对于在表面运行、漂移距离达数米的巨型探测器，存在一些潜在的担忧。