本文關(guān)鍵詞：暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星上塑料閃爍體探測器的標(biāo)定與電荷重建算法研究　出處：《中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院近代物理研究所)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：根據(jù)Planck最新的探測數(shù)據(jù),宇宙總質(zhì)能中,68.3%為暗能量,26.8%為暗物質(zhì),而我們熟悉的普通物質(zhì)只占了4.9%,也就是說,暗物質(zhì)占了宇宙總物質(zhì)中的84.5%。上世紀(jì)三十年代,瑞士天文學(xué)家F.Zwicky就已經(jīng)提出過暗物質(zhì)的概念,在長達(dá)八十年的時間里,理論物理學(xué)家提出了各種理論模型試圖解釋暗物質(zhì),實驗物理學(xué)家則不斷努力希望能夠探測到暗物質(zhì)存在的蛛絲馬跡。目前最有希望也是最熱門的暗物質(zhì)候選者是大質(zhì)量弱相互作用粒子(Weakly interacting massive particles,簡稱WIMP),實驗上可以通過探測WIMPs湮滅或者衰變后產(chǎn)生的末態(tài)粒子來推斷WIMPs是否存在,暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星(DArk Matter Particle Explorer,簡稱DAMPE)就是基于這樣的原理。DAMPE是由我國科學(xué)家獨立提出并自主研發(fā)的空間探測器,是中國科學(xué)院空間先導(dǎo)專項的首批四顆科學(xué)衛(wèi)星之一,已于2015年12月17日發(fā)射升空,目前已經(jīng)運行一年多時間。DAMPE是目前同類型的空間探測器中能量測量區(qū)域最大,能量分辨最優(yōu)的探測器,主要通過測量高能電子,高能伽馬射線的能譜來尋找和研究暗物質(zhì)粒子。DAMPE是個多功能的空間探測器,可以探測電荷Z=1～26的入射重離子,這部分工作主要由塑閃陣列探測器(Plastic Scintillator Detector,簡稱PSD)來完成。PSD是DAMPE的四個關(guān)鍵子探測器之一,由中國科學(xué)院近代物理研究所承擔(dān)研制,除了鑒別入射核素的類型之外,PSD還可以作為反符合探測器來區(qū)分電子和伽馬射線。本文主要利用DAMPE的在軌數(shù)據(jù),對PSD進行標(biāo)定的過程,包括基線標(biāo)定,打拿極線性標(biāo)定,MIP響應(yīng)標(biāo)定等過程。在對帶電粒子在PSD中的能量沉積進行初步重建之后,又對能量沉積做了進一步的修正工作。我們對PSD上的電荷重建算法做了研究,并重建出宇宙線中帶電核素的電荷。本文的重點在于對電荷重建算法的研究,其展示的電荷譜僅使用了幾天的數(shù)據(jù)量,通過對重建出的電荷譜分辨的研究,也反映了PSD能量重建以及能量修正的正確性和準(zhǔn)確性。
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院近代物理研究所)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：V447;P145.9

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本文編號：1327313