利用1千吨钆掺杂水探测器排除与核查远程核反应堆
仪器与探测器
2022-10-19 v1 应用物理
摘要
迄今为止，为展示防扩散能力而建造的反中微子实验通常采用有机闪烁体，尽可能靠近堆芯布置——通常距离数米至数十米，且规模不超过数吨。这种方法的一个问题是靠近反应堆堆芯需要宿主设施的配合。位于场外的水切伦科夫探测器，在数公里或更远距离处，可实现对大范围区域内反应堆活动的非侵入式监测与核查。随着隔离距离增加，探测器靶质量须相应放大。本文量化了千吨级钆掺杂水切伦科夫探测器在指定距离内排除未申报反应堆存在，并在有申报反应堆情况下通过基于Feldman-Cousins的似然分析核查运行功率与隔离距离来远程探测隐藏反应堆的能力。1千吨级（ fiducial）水切伦科夫探测器可在一年内排除数十公里内的吉瓦级核反应堆。在试图识别反应堆的具体距离与功率时，探测器的能量分辨率不足以区分二者。
引用
@article{arxiv.2210.09391,
title = {Exclusion and Verification of Remote Nuclear Reactors with a 1-Kiloton Gd-Doped Water Detector},
author = {O. A. Akindele and A. Bernstein and M. Bergevin and S. A. Dazeley and F. Sutanto and A. Mullen and J. Hecla},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.09391},
year = {2022}
}