IceCube升级项目声学模块的性能研究
高能天体物理现象
2023-08-17 v1 天体物理仪器与方法
仪器与探测器
摘要
IceCube升级项目将在现有IceCube中微子天文台中心、南极冰盖下1.5至2.5公里深处额外部署700个光学传感器模块与标定设备,以扩充其规模。升级项目的一个目标是改进光学传感器的位置标定,从而提升中微子方向重建的角分辨率。将部署一套声学标定系统,以探索利用声信号传播时间的三角定位实现此目标的能力。将在探测器体积内部安装十个能够发送与接收5至30 kHz频率声信号的声学模块(AM)。此外,15个光学传感器模块内的紧凑型声学传感器将补充该声学标定系统。借助此系统,我们旨在以数十厘米的精度定位声学模块与传感器。由于冰体内声音的衰减长度较光更长,声学位置标定对于即将建设的IceCube-Gen2探测器尤为有趣,其弦间距约为240 m。本文给出声学模块技术设计概览及首个完整原型的性能测试结果。
引用
@article{arxiv.2308.08506,
title = {Performance Studies of the Acoustic Module for the IceCube Upgrade},
author = {Charlotte Benning and Jürgen Borowka and Christoph Günther and Oliver Gries and Simon Zierke},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.08506},
year = {2023}
}
备注
Presented at the 38th International Cosmic Ray Conference (ICRC2023). See arXiv:2307.13048 for all IceCube-Gen2 contributions