高能轻同位素实验（HELIX）直接宇宙射线研究计划
天体物理仪器与方法
2023-12-13 v1 仪器与探测器
摘要
HELIX是NASA资助的新仪器，旨在测量从氢到氖核的轻宇宙射线同位素的光谱和组成，特别是时钟同位素¹⁰Be（放射性，寿命1.4 Myr）和⁹Be（稳定）。后者是次级宇宙射线核的产生和银河传播的独特标记，对于解决诸如AMS-02实验观测到的反物质过剩中次级正电子的比例等重要谜团是必需的。通过结合1 T超导磁谱仪（带有漂移室跟踪器）、高分辨率飞行时间探测系统和环形成像切伦科夫探测器，在预计于2024年初夏从瑞典基律纳到加拿大北部的首次平流层气球飞行中，将能够对轻宇宙射线核进行高达3 GeV/n的质量分辨同位素测量。HELIX最终更长时间的南极气球飞行将提供高达10 GeV/n的测量，采样来自更大银河体积（延伸至晕）的产生。我们回顾了仪器的设计、测试、状态和科学前景。
引用
@article{arxiv.2312.06796,
title = {The High Energy Light Isotope eXperiment program of direct cosmic-ray studies},
author = {HELIX Collaboration and S. Coutu and P. S. Allison and M. Baiocchi and J. J. Beatty and L. Beaufore and D. H. Calderon and A. G. Castano and Y. Chen and N. Green and D. Hanna and H. B. Jeon and S. B. Klein and B. Kunkler and M. Lang and R. Mbarek and K. McBride and S. I. Mognet and J. Musser and S. Nutter and S. OBrien and N. Park and K. M. Powledge and K. Sakai and M. Tabata and G. Tarle and J. M. Tuttle and G. Visser and S. P. Wakely and M. Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.06796},
year = {2023}
}
备注
Presented at the 16th Topical Seminar on Innovative Particle and Radiation Detectors (IPRD23), Siena, Italy, to appear in JINST Proc