JUNO 主动地磁屏蔽线圈系统的研究
仪器与探测器
2021-11-24 v3 高能物理 - 实验
摘要
江门地下中微子观测站（JUNO）是一个用于中微子质量排序及其他中微子物理研究的大型液体闪烁体（LS）探测器。该探测器使用大尺寸 英寸光电倍增管来探测来自液体闪烁体的光子。大尺寸 PMT 十分灵敏且易受影响，在地磁场强度（500 mG）下探测效率损失约 60。这对探测器性能有显著负面影响，因此有必要采用补偿系统来进行地磁场屏蔽。由于坡莫合金在水中易生锈，地磁屏蔽的更好方式是采用主动补偿线圈系统。仿真表明，一组 32 个圆形线圈可满足实验要求。在中央探测器光电倍增管（CD-PMT）区域（直径 38.5-39.5 m）内，残余磁场小于 0.05 G。构建了一个 1.2 m 的原型线圈系统以验证仿真与设计。原型测量数据与仿真结果相互一致，且线圈有效降低了地磁场强度，验证了 JUNO 的屏蔽线圈系统设计。本研究有望为未来大规模探测器设计的 PMT 磁场屏蔽提供实用指导。
引用
@article{arxiv.2106.09998,
title = {The study of active geomagnetic shielding coils system for JUNO},
author = {G. Zhang and J. Songwadhana and H. Lu and Y. Yan and N. Morozov and F. Ning and P. Zhang and C. Yang and K. Khosonthongkee and A. Limphirat and T. Yan and T. Payupol and N. Suwonjandee and B. Asavapibhop and U. Sawangwit and A. Sangka and Z. Zhu and X. Wang and X. Liu and Z. Xie},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.09998},
year = {2021}
}
备注
16 pages, 11 figures