梅赛德斯水切伦科夫探测器
仪器与探测器
2022-10-26 v2 天体物理仪器与方法
高能物理 - 实验
高能物理 - 唯象学
摘要
本文提出一种小型单层水切伦科夫探测器的概念，其底部放置三个光电倍增管（PMTs），呈 星形配置（梅赛德斯水切伦科夫探测器）。PMTs 置于探测站侧壁附近，倾角可调，可安装于水体内或外。为说明该概念的技术可行性并给出其成本的一阶估计，我们制定了工程设计。讨论了这些探测站在紧凑与稀疏阵列配置下对低能广延空气簇射（EAS）电子、光子和μ子的灵敏度。研究表明，利用机器学习技术分析 PMT 信号的强度与时间模式，可实现μ子标记，对 TeV 级簇射获得优异的伽马/强子鉴别能力。该概念使探测站生产与维护成本最小化，允许高度灵活且快速的安装。因此，梅赛德斯水切伦科夫探测器（WCDs）非常适用于高海拔大型伽马射线天文台，覆盖从低能（弥合卫星与地基测量间空白）到甚高能区（超越 PeV 尺度）的宽能量范围。
引用
@article{arxiv.2203.08782,
title = {The Mercedes water Cherenkov detector},
author = {P. Assis and A. Bakalová and U. Barres de Almeida and P. Brogueira and R. Conceição and A. De Angelis and L. Gibilisco and B. S. González and A. Guillén and G. La Mura and L. M. D. Mendes and L. F. Mendes and M. Pimenta and R. C. Shellard and B. Tomé and J. Vícha},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.08782},
year = {2022}
}
备注
8 pages, 11 figures, accepted in Eur.Phys.J.C