高压氙 - 三甲胺混合物中的 Micromegas-TPC 运行
仪器与探测器
2015-06-11 v3 天体物理仪器与方法
高能物理 - 实验
摘要
本文介绍了在高压气态氙中使用三甲胺 (TMA) 作为淬灭气体的 Micromegas 探测器的系统研究。测量了压力在 1 至 10 bar 之间、TMA 相对浓度从 0.3% 到 15% 变化时，22.1 keV X 射线的气体增益和能量分辨率。我们观察到在所有压力下均能稳定运行，并且气体增益显著增强，这表明存在类 Penning 能量转移过程。该效应在所有压力下均存在，且在 TMA 浓度为 1.5% 至 3% 范围内最强。在此浓度范围内运行时，最大增益在 1 (10) bar 压力下高达 ()。此外，22.1 keV X 射线的能量分辨率明显优于此前在纯氙中获得的结果，在 1 (10) bar 压力下可低至 7.3% (9.6%) FWHM。这些结果对于高压气态氙 TPC 的量热应用具有重要意义，特别是对于 Xe-136 无中微子双贝塔衰变的搜寻。所达到的分辨率外推至 Xe-136 的 值时，在 1 (10) bar 压力下可达 0.7% (0.9%) FWHM。
引用
@article{arxiv.1210.3287,
title = {Micromegas-TPC operation at high pressure in xenon-trimethylamine mixtures},
author = {S. Cebrián and T. Dafni and E. Ferrer-Ribas and I. Giomataris and D. Gonzalez-Diaz and H. Gómez and D. C. Herrera and F. J. Iguaz and I. G. Irastorza and G. Luzon and A. Rodríguez and L. Segui and A. Tomás},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.3287},
year = {2015}
}