氩暗物质探测中表面核反冲本底的首次测量
仪器与探测器
2017-09-27 v1
摘要
直接探测弱相互作用大质量粒子（WIMPs）的一个主要本底源于氡子体在探测器表面的沉积。最危险的表面本底是由 Po 衰变产生的 Pb 反冲。在这封信中，我们报告了在液氩中对这一本底的首次表征。测量表明，低能 Pb 反冲的闪烁信号在氩中被高度猝灭，我们估计 103keV 的 Pb 反冲本底将产生等同于 ~5keV (30keV) 电子反冲（Ar 反冲）的信号。此外，我们证明使用脉冲形状甄别方法可以将这种危险的 Po 表面本底抑制约 100 倍或更高，这可以使氩暗物质探测器接近无本底，并增强其发现中等和大质量 WIMPs 的潜力。我们还讨论了其对其他低本底实验的影响。
引用
@article{arxiv.1609.07089,
title = {First measurement of surface nuclear recoil background for argon dark matter searches},
author = {Jingke Xu and Chris Stanford and Shawn Westerdale and Frank Calaprice and Alexander Wright and Zhiming Shi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.07089},
year = {2017}
}
备注
4 pages, 3 figures