在大亞灣（Daya Bay）中微子實(shí)驗(yàn)成功測量了013角之后,描述中微子振蕩規(guī)律的六個參數(shù)中,只剩下CP相位角δ還是未知的。江門中微子實(shí)驗(yàn)（JUNO）將中微子質(zhì)量序的精確測量作為主要物理目標(biāo),這也是測量相位角的必要條件。JUNO實(shí)驗(yàn)將建在廣東省江門市,以陽江核電站和臺山核電站反應(yīng)堆為中微子源。中心探測器為一大型球形探測器,其直徑達(dá)到35.4米,將灌裝兩萬噸液體閃爍體并在球體外表面安裝18000個20時的光電倍增管。為了達(dá)到JUNO實(shí)驗(yàn)設(shè)定的能量分辨率為3%的嚴(yán)格指標(biāo),對于新型光電倍增管的探測性能與液體閃爍體的光學(xué)透明度等都提出了極高的要求。由于工業(yè)生產(chǎn)的線性烷基苯（Linear alkyl benzene-LAB）具有光產(chǎn)額高,光學(xué)性能好、化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、以及對于環(huán)境、人體都較為友好等優(yōu)點(diǎn),被JUNO實(shí)驗(yàn)選為液體閃爍體的有機(jī)溶劑;在進(jìn)一步摻入一定濃度的PPO作為熒光閃爍劑和Bis-MSB作為波長移位劑后成為液體閃爍體（Liquid Scintillators-LS）。為了與JUNO中心探測器的大型球體尺寸相匹配,要求LAB的光衰減長度能夠達(dá)到前所未有的30米指標(biāo)。然而,由于工業(yè)制備流程及... 

【文章來源】：南京大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１：粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型??２??

圖１．?２：?ＪＵＮＯ中心探測器示意圖，是一個直徑為３５．?４米的大球，里面灌裝有２００００??噸的液體閃爍體，球體內(nèi)壁安裝了?１８〇〇〇個２０吋和３５０００個３吋的光電倍增管??１．４液體閃爍體與線性烷基苯??前面介紹過，由于中微子不帶電，質(zhì)量很小，只參與弱相互作用，反應(yīng)截面??非常小，只能通過反貝塔衰變俘獲中微子的方法來間接測量�，F(xiàn)在大型的中微子??實(shí)驗(yàn)根據(jù)不同的物理目標(biāo)，一般都采用液體閃爍體作為探測材料［３２－３３］，或者??使用水切倫科夫探測器。液體閃爍體具有含氫量多，光產(chǎn)額高，光學(xué)透明性好等??優(yōu)點(diǎn)，而水切倫科夫探測器雖然光產(chǎn)額低，有測量閾值，但是對于粒子的角度測??量有很高的精度，很多情況下兩者也會結(jié)合起來使用。??

江門中微子實(shí)驗(yàn)采用了線性燒基苯（Ｌｉｎｅａｒ?ａｌｋｙｌ?ｂｅｎｚｅｎｅ，?ＬＡＢ）作為液??體閃爍體的有機(jī)溶劑，使用ＰＰＯ?（２，?５?—?ｄｉｐｈｅｎｙｌｏｘａｚｏｌｅ）作為熒光劑，ｂｉｓ－ＭＳＢ??（ｐ－ｂｉｓ－（ｏ－ｍｅｔｈｙｌｓｔｙｒｙｌ）＿ｂｅｎｚｅｎｅ）作為波長位移劑。如圖１．?３所不，快慢信??號Ｙ光子首先激發(fā)ＬＡＢ產(chǎn)生波長為３００－４００?ｎｍ的光子，這一部分光子被熒光劑??ＰＰ０吸收后發(fā)出波長為３３０－４５０?ｎｍ的光，最后被波長位移劑ｂｉｓ－ＭＳＢ吸收轉(zhuǎn)換??為中心峰波長為４３０?ｎｍ的可見光，正好落在光電倍增管（ｐｈｏｔｏｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ?ｔｕｂｅｓ，??ＰＭＴ）的靈敏區(qū)域，最終被光電倍增管所收集。??ｕ?＋?３００－４００?ｎｍ?ｊ－ｈ?３３０－４５０ｎｍ?３８０－５００ｎｍ?４３０ｎｍ??［Ｔ＾ｌ??—－ｔ?｜?ＰＭＴ?｜??Ｓｏｌｖｅｎｔ?（ＬＡＢ）?Ｐｒｉｍａｒｙ?ｆｌｕｏｒ?（ＰＰＯ）?Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ?ｓｈｉｆｔｅｒ?（ｂｉｓ－ＭＳＢ）??圖１．３：液體閃爍體工作原理圖??相比較于二甲苯、偏三甲苯（ＫｍＬＡＮＤ［３４］［３５］實(shí)驗(yàn)）以及ＰＸＥ等傳統(tǒng)的液閃??溶劑，ＬＡＢ有著很多特有的優(yōu)點(diǎn)。它光學(xué)透明度高、基本無毒、對環(huán)境友好、閃??點(diǎn)高、含氫量高等，因此有著非常廣泛的應(yīng)用。國際上，ＳＮ０＋［３６，?３７］、Ｄｏｕｂｌｅ??ｃｈｏｏｚ［３８］、ＲＥＮ０［３９］等中微子實(shí)驗(yàn)都使用了?ＬＡＢ作為液閃溶劑。在以我國為主??研制、實(shí)施的大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)中同樣使用了?ＬＡＢ作為液閃溶劑

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]VME總線簡介[J]. 李曉延.  今日電子. 2006(05)



本文編號：3232998