液氙对核反冲的闪烁与电离产额
天体物理学
2019-08-14 v2 仪器与探测器
摘要
XENON10 是一项旨在直接探测粒子暗物质的实验。它是一个具有三维位置成像能力的双相（液/气）氙时间投影室。粒子相互作用产生初级闪烁信号（S1）和电离信号（S2），两者都是沉积反冲能量和入射粒子类型的函数。我们给出了氙中核反冲的相对闪烁产额 \leff 和绝对电离产额 Q_y 的新的精确测量结果。暗物质粒子预期通过散射氙核来沉积能量。因此，了解 \leff 对于确定实验的能量阈值至关重要；这反过来又决定了探测粒子暗物质的灵敏度。我们的 \leff 测量结果与近期在 15 keV 核反冲能量以上的理论预测一致，并且该测量的能量阈值为 4 keV。了解电离产额 \Qy 对于确定实验的触发阈值是必要的。电离产额 \Qy 通过两种方式测量，均与之前的测量结果一致，且能量阈值降低了 10 倍。
引用
@article{arxiv.0807.0459,
title = {The scintillation and ionization yield of liquid xenon for nuclear recoils},
author = {P. Sorensen and A. Manzur and C. E. Dahl and J. Angle and E. Aprile and F. Arneodo and L. Baudis and A. Bernstein and A. Bolozdynya and P. Brusov and L. C. C. Coelho and L. DeViveiros and A. D. Ferella and L. M. P. Fernandes and S. Fiorucci and R. J. Gaitskell and K. L. Giboni and R. Gomez and R. Hasty and L. Kastens and J. Kwong and J. A. M. Lopes and N. Madden and A. Manalaysay and D. N. McKinsey and M. E. Monzani and K. Ni and U. Oberlack and J. Orboeck and G. Plante and R. Santorelli and J. M. F. dos Santos and P. Shagin and T. Shutt and S. Schulte and C. Winant and M. Yamashita},
journal= {arXiv preprint arXiv:0807.0459},
year = {2019}
}
备注
8 pages, 9 figures. To be published in Nucl. Instrum. Methods A