低温纯CsI晶体的反应堆中微子物理探测潜力
仪器与探测器
2024-04-17 v3 高能物理 - 实验
摘要
本文报道了在77 K下运行的0.5 kg纯CsI探测器所测得的无机晶体中世界领先的闪烁光产额。闪烁光子由两组配备低温前端电子学的2英寸滨松（Hamamatsu）SiPM阵列探测。得益于纯CsI在低温下的光产额增强以及SiPM的高光子探测效率，对能量为5.9 keV至59.6 keV的X射线和γ射线获得了每keV能量沉积30.1个光电子的光产额。对光产额测量中的仪器与物理效应进行了细致分析。这是首次实现公斤级纯CsI晶体由SiPM阵列在液氮温度下进行数天稳定低温读出。这一世界领先的光产额为纯CsI晶体在多个领域的应用打开了大门，特别是在探测反应堆中微子的相干弹性中微子-核散射方面。文中讨论了纯CsI晶体在中微子物理中的应用潜力。
引用
@article{arxiv.2212.11515,
title = {Reactor neutrino physics potentials of cryogenic pure-CsI crystal},
author = {L. Wang and G. d. Li and Z. Y. Yu and X. H. Liang and T. A. Wang and F. Liu and X. L. Sun and C. Guo and X. Zhang and L. Yu and Y. D. Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.11515},
year = {2024}
}
备注
10 pages, 16 figures