关于超大型液氙探测器中的比例闪烁现象
仪器与探测器
2019-10-30 v1
摘要
通过液相中的比例闪烁（Proportional Scintillation）读取液氙（LXe）探测器的电荷，最早由早稻田大学（Waseda）小组在 40 年前实现，但当时技术挑战巨大。尽管测试成功，该方法最终被弃用并几乎被遗忘。对于当今的大型液氙暗物质探测器，这一方案甚至未被考虑。相反，尽管存在诸多限制与挑战，仍选择了双相（Dual Phase）技术。在两项独立研究中，哥伦比亚大学与上海交通大学的小组重新评估了液相中的比例闪烁。二者均确立了该方法对超大型液氙探测器的优势，但哥伦比亚小组也遇到了明显的局限，即阳极丝对光的遮挡，以及脉冲形状依赖于电子在阳极区的漂移路径。然而，两项研究之间的差异并非该技术本身固有，而是所选几何结构的直接后果。考虑到几何差异后，结果明确吻合，并且也与早稻田小组的原始结果一致。随着技术问题得以解决，未来在大型液氙时间投影室（TPC）中使用该方法的道路现已敞开。
引用
@article{arxiv.1910.13160,
title = {On Proportional Scintillation in Very Large LXe Detectors},
author = {P. Juyal and K. L. Giboni and X. Ji and J. Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.13160},
year = {2019}
}