低本底环境中的 pn-CCD：CAST X 射线望远镜的探测器本底
仪器与探测器
2009-11-11 v1 天体物理学
高能物理 - 实验
摘要
欧洲核子研究组织（CERN）的 CAST 实验搜寻来自太阳的轴子。轴子是一种三十年前由理论提出的赝标量粒子，旨在解决强 CP 问题。与中性微子一起，轴子是最有希望的暗物质候选者之一。CAST 实验在过去两年中持续获取数据，设定了在低于 0.1 eV 质量范围内比任何其他太阳轴子搜寻都更严格的轴子-光子耦合上限。2005 年 CAST 将进入新实验阶段，将实验灵敏度扩展至更高的轴子质量。CAST 实验极大受益于为高能量物理和 X 射线天文学开发的技术：使用超导 LHC 原型磁体，通过逆 Primakoff 效应将潜在轴子转换为 1-10 keV 范围可探测的 X 射线。CAST 最灵敏的探测系统源自空间技术的衍生产品，即 Wolter I 型 X 射线光学系统与为 ESA 的 XMM-Newton 任务开发的 pn-CCD 原型相结合。如同其他稀有事件搜寻，本底抑制与周密的屏蔽方案对于将实验灵敏度提升至最佳至关重要。在此背景下，CAST 提供了研究 pn-CCD 本底及其在地面环境中的长期行为的机会，对未来空间应用具有潜在意义。我们将基于 2002 年以来的数据呈现 CAST 的 pn-CCD 探测器本底的系统研究，包括本底模拟的初步结果。
引用
@article{arxiv.physics/0508064,
title = {pn-CCDs in a Low-Background Environment: Detector Background of the CAST X-ray Telescope},
author = {M. Kuster and S. Cebrian and A. Rodriquez and R. Kotthaus and H. Braeuninger and J. Franz and P. Friedrich and R. Hartmann and D. Kang and G. Lutz and L. Strueder},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0508064},
year = {2009}
}
备注
11 pages, 8 figures, to appear in Proc. SPIE 5898, UV, X-Ray, and Gamma-Ray Space Instrumentation for Astronomy XIV