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使用单色光测量液体闪烁体溶剂LAB的衰减长度

DOI:10.1007/s41365-019-0542-1 期刊:Nuclear Science and Techniques 出版年份:2019 更新时间:2025-09-24 07:57:58
摘要: 江门中微子实验中心探测器将采用直链烷基苯(LAB)作为液体闪烁体的溶剂。该探测器的巨大规模带来了重大挑战,也要求进一步提高优质LAB的光学透明度。为研究高光学透明度特性,我们持续改进测量装置,采用单色光测量LAB样品的衰减长度。此外,还研究了有机杂质对LAB样品的影响,以理解其相互作用机制并进一步提升LAB的光学透明度。
作者: Rui Zhang,Jia-Liang Zhang,Ming Qi,De-Wen Cao,Chang-Wei Loh,You-Hang Liu,Fang-Liang Wu
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研究概述 实验方案 设备清单

使用单色光测量直链烷基苯(LAB)样品的衰减长度,并研究有机杂质的影响以提高中微子探测器的光学透明度。

使用带滤光片的单色光提高了LAB样品衰减长度测量的准确性,且观察到不同程度的改善。提出了一种估算有机杂质对衰减长度影响的方法,该方法有助于识别和消除可疑杂质,从而实现超过当前最大值25.8米的更长衰减长度,对于JUNO等中微子探测器应用,潜在可达30米或更长。

比尔-朗伯定律假设使用理想单色光,而LED光谱可能无法完全满足这一条件,因此需要滤光片来提高准确性。杂质浓度极低且接近气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)的检测限,这使得精确测量具有挑战性。滤光片的透射率(例如Thorlabs滤光片的透射率仅为45%)可能导致光强较弱,因此需要进行参数调整。未来需要改进数据采集(DAQ)系统和滤光片以提高测量精度。

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