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稀有事件搜寻实验中铜的宇宙射线活化研究

仪器与探测器 2021-12-08 v2 高能物理 - 实验

摘要

使用锗探测器的稀有事件搜寻实验在地下实验室中进行以防宇宙射线。然而,铜质探测器组件在地面上的宇宙射线活化会产生长半衰期放射性同位素,并持续贡献于预期本底水平。我们展示了一项关于在中国锦屏地下实验室(CJPL)外海拔2469.4 m处暴露504天后铜的宇宙射线活化研究。使用CJPL的低本底锗伽马谱仪测量了铜砖中产生的宇宙射线核素的比活度。海平面处的产生率(单位: nuclei/kg/day)分别为:Mn-54为18.6 \pm 2.0,Co-56为9.9 \pm 1.3,Co-57为48.3 \pm 5.5,Co-58为51.8 \pm 2.5,Co-60为39.7 \pm 5.7。给定锗探测器的预期暴露历史,进行了蒙特卡洛模拟以评估探测器铜质组件的宇宙射线本底贡献。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.01685,
  title  = {Study on cosmogenic activation in copper for rare event search experiments},
  author = {Ze She and Zhi Zeng and Hao Ma and Qian Yue and Mingkun Jing and Jianping Cheng and Junli Li and Hui Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.01685},
  year   = {2021}
}

备注

6 pages, 4 figures