题名 | 博士论文-低能中微子CsI(Tl)晶体探测器的实验研究 |
作者 | 刘延 |
学位类别 | 博士 |
答辩日期 | 2000 |
授予单位 | 中国科学院研究生院 |
授予地点 | 北京 |
导师 | 李金 |
关键词 | CsI(Tl)晶体探测器 反应堆中微子实验 |
学位专业 | 粒子物理与原子核物理 |
中文摘要 | 低能中微子实验在研究中微子性质,太阳中微子的丢失,中微子的振荡,以及暗物质的寻找中具有重要作用。然而在国际上大多采用液体闪烁探测器和化学方法进行测量。根据无机闪烁晶体,尤其是CsI(Tl)晶体的特点,在TEXONO实验中提出了利用 CsI(Tl) 晶体进行中微子探测的实验新思路。依据此思想,对 CsI(Tl) 晶体本身性能及其读出方式进行了全面的研究。通过研究,确定了实验所用 CsI(Tl) 晶体的尺寸和读出方式并达到探测器的性能指标。探测器的CsI(Tl)晶体尺寸为:100(mm)~2 * 400mm, 截面为六边形,每边长 2cm。采用北京 HAMAMATSU 公司生产的CR110光电倍增管的两端读出方式同时实现了好的位置分辩率,该探测器对 ~(137)Cs 0.662的能量分辩率为 9%;好的位置分辩率σ_x≈1 cm,并具有较好的 (α,γ)分辨能力。对于中微子实验而言,本底的研究是至关重要的。CsI(Tl)晶体内部天然放射性元素 ~(238)U 和 ~(232)Th 的含量对实验的结果有很大的影响。本实验首次采用脉冲波形甄别 (PSD) 技术对CsI(Tl)晶体内部天然放射性元素 ~(238)U 和 ~(232)Th 的含量进行了测量,得到在实验所用CsI(Tl)晶体中的 ~(238)U 和 ~(232)Th 的含量上限为 10~(-12)g/g。这比在实验室进行简单屏蔽的条件下采用直接测量CsI(Tl)晶体本底能谱的方法提高了两个数量级。通过以上的研究,最终确定了TEXONO实验CsI(Tl)晶体探测器的设计方案,工作条件,并达到预期的性能指标。 |
语种 | 中文 |
学科主题 | 粒子物理与原子核物理 |
公开日期 | 2016-02-25 |
内容类型 | 学位论文 |
源URL | [http://ir.ihep.ac.cn/handle/311005/209689] |
专题 | 实验物理中心_学位论文和出站报告 |
作者单位 | 中国科学院高能物理研究所 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘延. 博士论文-低能中微子CsI(Tl)晶体探测器的实验研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2000. |
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