利用溶解氡的液体闪烁体原型探测器进行低氡浓度测量

我们为 CDEX 稀有事件搜寻计划构建了一台使用溶解氡的液体闪烁体的高灵敏度氡原型探测器。CDEX-10 项目采用浸没于大型液氮罐中的锗探测器阵列。然而，罐体表面析出的氡会带来本底。因此，必须调控和监测液氮罐中的氡污染，这需要一台低水平 Rn 测量装置。溶解氡的液体闪烁体（LS）探测器利用级联衰变选择产生独特信号。针对系统及氡吸收符合效率，已研究 LS 中发生的所有本底事件。测得本底活度为每 300 mL LS 59.8$\pm$18.4 $\mu$Bq。同时表明，LS 吸收的氡浓度将饱和且与氮气中氡浓度线性相关。此外，符合效率因子可通过降温或升压优化。最终观测到氮气中 222^Rn 的探测限为 9.6 mBq/m^3。