双相氙掺杂氩探测器中的气体电致发光
仪器与探测器
2026-03-02 v2 高能物理 - 实验
摘要
使用氩或氙作为探测介质的惰性元素探测器广泛用于寻找稀有中微子和暗物质相互作用。氙掺杂液氩可以在保留氩靶优良特性的同时，利用氙的特性增强可探测信号。在这项工作中，我们部署了一个液氩双相探测器，液氙掺杂浓度高达 4%，并研究了其气体电致发光性质随氙浓度的变化。在液氩中约 2% 氙掺杂时，我们测量到气体中约 34 ppm 的氙，并观察到探测器中的电致发光信号约为纯氩的 2.5 倍。通过分析不同波长灵敏度的光电传感器记录的信号，我们确认氩气电致发光过程受到氙添加的强烈影响。我们提出了一个解析模型来描述氩-氙混合气体中的底层能量转移机制。最后，将讨论该测量对低能电离信号探测的影响。
引用
@article{arxiv.2510.02261,
title = {Gas Electroluminescence in a Dual Phase Xenon-Doped Argon Detector},
author = {James W. Kingston and Jianyang Qi and Jingke Xu and Ethan P. Bernard and Adam D. Tidball and Alec W. Peck and Nathaniel S. Bowden and Mani Tripathi and Kaixuan Ni and Shawn Westerdale},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.02261},
year = {2026}
}
备注
20 pages, 19 figures