用于天体粒子物理实验的大型光电倍增管模拟

我们为用于宇宙射线诱发广延大气簇射的水切伦科夫探测器中的大型9英寸光电倍增管开发了一个精确的模拟模型。这项工作是为皮埃尔·奥格天文台地面阵列的离线模拟软件开发的一部分，但我们的发现也可能适用于其他使用类似大型光电倍增管的天体物理实验。该实现在几何尺寸、各种表面的光学过程、光电阴极的薄膜处理以及光电倍增管内部结构上的光子反射方面是真实的。利用这个先进模型获得的量子效率，我们校准了一个更简单、更基础的PMT模型，该模型对于大规模模拟生产更为实用。我们表明，制造商声明的光电倍增管量子效率通常是在与特定实验相关的条件截然不同的条件下确定的，因此在应用于实验数据或用于模拟时需要仔细（重新）解释。原则上，有效量子效率可能因单个事件的光学特性而异。