中文

利用分层波长转换与闪烁薄膜在液氩暗物质探测器中实现表面本底抑制的技术

仪器与探测器 2020-07-08 v2 天体物理仪器与方法 核实验

摘要

本文提出了一种使用分层波长转换、闪烁与非闪烁薄膜的技术,以在液氩探测器中实现表面 α\alpha 事件与低能核反冲事件的甄别。通过在波长转换剂涂覆的表面添加一层 50 微米厚、衰减时间适当缓慢(约 300 ns 或更长)的闪烁体,可实现大于 10810^{8} 的甄别能力,类似于氩中对电子反冲事件所能达到的甄别水平。该技术可在不要求位置重建的情况下,抑制下一代极大型氩暗物质实验(具有数百平方米表面积)中的表面 α\alpha 事件,从而能够在暗物质搜寻中利用更多的已仪器化质量。该技术也可用于抑制紧凑型氩探测器中低能核反冲的表面本底,例如在对相干中微子-核散射的测量或中子通量的灵敏测量中。

关键词

引用

@article{arxiv.1903.00257,
  title  = {Technique for Surface Background Rejection in Liquid Argon Dark Matter Detectors using Layered Wavelength-Shifting and Scintillating Thin Films},
  author = {M. G. Boulay and M. Kuźniak},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1903.00257},
  year   = {2020}
}

备注

7 pages, 6 figures