CANDLES实验中用于本底抑制的并行数据读出
仪器与探测器
2020-10-23 v1 高能物理 - 实验
核实验
摘要
位于神冈地下观测所的CANDLES实验旨在探测来自Ca的无中微子双贝塔衰变（）。由于Ca的衰变率极其稀有，该测量是一项巨大挑战。因此，为获取0νββ，需尽可能降低本底。源自放射性杂质的系列α和β衰变可能在的能量区间内作为本底留存。由于它们是顺序衰变，我们可通过标记前驱和后续事件来剔除它们。该标记方法要求DAQ系统的死时间最小化。CANDLES中引入了新的DAQ系统，采用带8个事件缓冲区和SpaceWire-to-GigabitEthernet网络用于数据读出的新FADC（快闪模数转换器）模块。为减少死时间，我们开发了具有4个并行读取进程的DAQ系统。结果读时间减少为原来的1/4：从40毫秒降至10毫秒，相当于先前DAQ读时间的一半。凭借缩短的读时间和多事件缓冲区，新DAQ系统实现效率非常接近100%（在20cps即CANDLES触发率下，63小时数据采集后无事件丢失）。性能提升后，有望为CANDLES实验实现更高的本底抑制。
引用
@article{arxiv.2010.11688,
title = {Parallel data readout for background rejection in CANDLES experiment},
author = {Bui Tuan Khai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.11688},
year = {2020}
}
备注
Master Thesis (2016), Department of Physics, Graduate School of Science, Osaka University 70 pages, 35 figures, 10 tables