本文關(guān)鍵詞：空間硬X射線反符合探測(cè)器研制與宇宙學(xué)參數(shù)研究　出處：《清華大學(xué)》2016年博士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：硬X射線調(diào)制望遠(yuǎn)鏡(HXMT)運(yùn)行于550 km近地軌道,空間中荷電粒子與HXMT相互作用會(huì)在主要載荷高能主探測(cè)器中引發(fā)X射線本底,降低探測(cè)器靈敏度。反符合探測(cè)器設(shè)計(jì)用于包圍在主探測(cè)器前向2π立體角探測(cè)環(huán)境荷電粒子,其輸出信號(hào)與主探測(cè)器信號(hào)反符合,實(shí)現(xiàn)以主動(dòng)方式屏蔽荷電粒子誘發(fā)的本底事例。反符合探測(cè)器由6個(gè)頂面探測(cè)器和12個(gè)側(cè)面探測(cè)器組成,主要設(shè)計(jì)指標(biāo)為單機(jī)探測(cè)效率95%,對(duì)主探測(cè)器死時(shí)間影響0.1%。每個(gè)探測(cè)器均由厚6.4 mm的大面積塑料閃爍體制成,其中頂面探測(cè)器面積為0.225 m,側(cè)面探測(cè)器面積為0.1 m。光信號(hào)由耦合于閃爍體近幾何中心的光電倍增管讀出。這種結(jié)構(gòu)下,探測(cè)器內(nèi)部的光傳輸效率極低,荷電粒子信號(hào)與電子學(xué)噪聲難以區(qū)分,無(wú)法同時(shí)滿足兩個(gè)設(shè)計(jì)指標(biāo)。如何提高光傳輸效率是反符合探測(cè)器研制的核心問(wèn)題之一。本文在計(jì)算機(jī)中構(gòu)造反符合探測(cè)器光學(xué)模型,通過(guò)仿真研究探測(cè)器內(nèi)部光輸運(yùn)特性并給出優(yōu)化方案,樣機(jī)實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明探測(cè)器性能可以大幅提高。工作另一部分集中于宇宙學(xué)模型參數(shù)研究。基于宇宙學(xué)原理和愛(ài)因斯坦場(chǎng)方程建立的宇宙學(xué)模型符合大多數(shù)觀測(cè)數(shù)據(jù)被廣泛接受,但其中仍存在不少問(wèn)題備受討論。其中之一是曲率參數(shù)與暗能量之間的高度簡(jiǎn)并使暗能量參數(shù)研究復(fù)雜化,因而促使不少工作尋找用可觀測(cè)量單獨(dú)限制曲率參數(shù)或暗能量參數(shù)的方法。目前有一部分工作利用超新星觀測(cè)的光度距離和微分被動(dòng)演化星系光譜測(cè)量的哈勃參數(shù)直接研究宇宙的幾何形狀,但是對(duì)曲率參數(shù)的限制結(jié)果都比用微波背景輻射(CMB)的限制結(jié)果至少弱一個(gè)數(shù)量級(jí)。注意到近幾年重子聲學(xué)振蕩(BAO)提供的距離和膨脹率數(shù)據(jù)能有效提高曲率參數(shù)的約束,本文利用BAO數(shù)據(jù)結(jié)合主成分分析,給出不需要暗能量假設(shè)直接約束曲率參數(shù)的方法。實(shí)際結(jié)果表明這種方法對(duì)曲率的約束可以達(dá)到CMB對(duì)曲率的約束強(qiáng)度。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：清華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：P159;P172.2

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