利用宽能锗探测器进行脉冲形状甄别研究：用于 GERDA 双贝塔衰变实验的信号识别与本底抑制
核实验
2009-12-14 v1 仪器与探测器
摘要
首次展示了使用宽能锗探测器进行事件甄别的研究。一种新颖的脉冲形状方法，利用 BEGe 探测器内部特征性的电场分布，能够有效识别单站点事件并拒绝多站点事件。前者是无中微子双贝塔衰变的典型特征，后者则来自伽马射线相互作用的本底。在接近 Q(76Ge) = 2039 keV 能量处，本底的存活概率分别为：来自 60Co 的事件为 0.93%，来自 226Ra 的为 21%，来自 228Th 的为 40%。这种本底抑制是在对 228Th 双逃逸事件（主要由单站点相互作用主导）达到 89% 接受率的情况下实现的。预计对 0νββ 衰变事件的接受率大致相同。准直束和康普顿符合测量表明，甄别效果在很大程度上独立于晶体内的相互作用位置，并在 Q(76Ge) 能量范围内验证了脉冲形状截断。BEGe 探测器在 GERDA 和 Majorana 双贝塔衰变实验中的应用正在研究中。
引用
@article{arxiv.0909.4044,
title = {Pulse shape discrimination studies with a Broad-Energy Germanium detector for signal identification and background suppression in the GERDA double beta decay experiment},
author = {Dušan Budjáš and Marik Barnabé Heider and Oleg Chkvorets and Nikita Khanbekov and Stefan Schönert},
journal= {arXiv preprint arXiv:0909.4044},
year = {2009}
}
备注
22 pages, 16 figures, submitted to JINST: JINST_018P_0809