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双探头高纯锗γ谱仪灵敏度研究 被引量:2
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作者 姚玉坤 张涛 +7 位作者 程晨 谌勋 刘江来 孟月 钱志成 司琳 王思广 武蒙蒙 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期31-39,共9页
在暗物质和中微子等稀有衰变实验中,探测器材料中的放射性核素衰变所产生的射线诱发实验本底,其沉积能量可能与信号能区重叠。精确测量探测器材料的放射性,更好地理解本底来源和控制实验本底是提升探测器灵敏度的关键。高纯锗γ谱仪能... 在暗物质和中微子等稀有衰变实验中,探测器材料中的放射性核素衰变所产生的射线诱发实验本底,其沉积能量可能与信号能区重叠。精确测量探测器材料的放射性,更好地理解本底来源和控制实验本底是提升探测器灵敏度的关键。高纯锗γ谱仪能量分辨率高,对样品几何形状没有要求,不需要对样品进行破坏性加工,是广泛应用的放射性测量仪器之一。PandaX合作组在锦屏地下实验室已搭建两套高纯锗γ谱仪(JP1和JP2),为暗物质和中微子实验甄选低本底材料。为提升高纯锗γ谱仪的灵敏度,精确测量更低放射性的材料,我们在现有JP1的基础上,设计双探头高纯锗γ谱仪。通过提升效率和降低本底两种方法,对暗物质和中微子实验关心的不同核素,相比于现有JP1,双探头高纯锗γ谱仪灵敏度预期可提升2~4倍。双探头高纯锗γ谱仪还可以用γ-γ符合方法测量小尺寸的样品,这种测量方式的灵敏度随测量时间有显著提升。 展开更多
关键词 双探头高纯锗γ谱仪 极低放射性本底 稀有衰变实验 深地实验
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大亚湾中微子实验的物理研究之专题六(能量刻度研究)年度报告
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作者 刘江来 阮锡超 +2 位作者 李高嵩 顾文强 黄瀚雄 《科技资讯》 2016年第22期178-178,共1页
该研究对2013年取得的进展进行了总结,包含刻度系统运行、工作情况,数据质量监控自动化进展,以及对2012年的刻度数据分析结果和物理意义。
关键词 中微子 能量刻度 非线性
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低放射性本底金属钛冶炼工艺研究
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作者 张涛 韩柯 +6 位作者 刘江来 孟月 姚玉坤 王思广 李渤渤 刘茵琪 裴腾 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期22-30,共9页
以暗物质、无中微子双β衰变探测为代表的稀有事例实验所期望的信号极其稀少与微弱,从而对探测器所用材料的放射性本底要求十分苛刻。低本底控制是此类实验的核心工作之一。^(238)U、^(232)Th衰变链前端的^(226)Ra和^(228)Ra具有低沸点... 以暗物质、无中微子双β衰变探测为代表的稀有事例实验所期望的信号极其稀少与微弱,从而对探测器所用材料的放射性本底要求十分苛刻。低本底控制是此类实验的核心工作之一。^(238)U、^(232)Th衰变链前端的^(226)Ra和^(228)Ra具有低沸点高蒸气压的特点,去除^(226)Ra与^(228)Ra就可以截断^(238)U衰变链,或者在一定时间内控制^(232)Th衰变链后端活度,从而降低对稀有事例实验有明显负面影响的核素含量,为探测器运行创造低本底环境。比较不同的冶炼设备,发现高温、高真空环境有助于K、Cs、Ra、Pb、Po、Rn等低沸点高蒸气压放射性杂质的挥发,冶炼试验结果说明,高温高真空冶炼有去除放射性核素的迹象。在真空电子束炉中冶炼的纯钛,^(232)Th-^(228)Ac可小于1.26 mBq∙kg^(−1),^(238)U-^(222)Rn可小于0.55 mBq∙kg^(−1),性能较为稳定,可用于下一代PandaX探测器。 展开更多
关键词 低本底 稀有事例实验 暗物质 无中微子双β衰变 真空冶炼
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深地前沿物理研究中的关键科学问题 被引量:1
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作者 程建平 柳卫平 +6 位作者 岳骞 李会红 董国轩 刘江来 何建军 郭冰 杨丽桃 《中国科学基金》 CSSCI CSCD 北大核心 2022年第3期447-459,共13页
基于中国锦屏地下实验室建设的国家“十三五”重大科技基础设施“极深地下极低辐射本底前沿物理实验设施”因其世界岩石覆盖最深、可用空间最大、综合条件一流的独特条件为国内外科学家瞩目。在我国积极推动基础研究领域创新发展的大背... 基于中国锦屏地下实验室建设的国家“十三五”重大科技基础设施“极深地下极低辐射本底前沿物理实验设施”因其世界岩石覆盖最深、可用空间最大、综合条件一流的独特条件为国内外科学家瞩目。在我国积极推动基础研究领域创新发展的大背景下,研讨基于深地实验平台的前沿物理研究具有重要意义。本文基于国家自然科学基金委员会第268期双清论坛总结了深地前沿物理科学研究所面临的重大机遇和重大挑战,回顾了我国深地前沿学科近年来所取得的主要进展和成就,凝练了未来5~10年该领域涉及的重大关键科学问题与技术瓶颈,探讨了相关前沿研究方向和科学基金资助战略。 展开更多
关键词 深地物理 锦屏深地实验室 多学科平台 基础研究
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PandaX: a liquid xenon dark matter experiment at CJPL 被引量:12
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作者 CAO XiGuang CHEN Xun +47 位作者 CHEN YunHua CUI XiangYi FANG DeQing FU ChangBo GIBONI Karl L. GONG HaoWei GUO GuoDong HE Ming HU Jie HUANG XingTao JI XiangDong JU YongLin LI ShaoLi LIN Qing liu HuaXuan liu jianglai liu Xiang LORENZON Wolfgang MA YuGang MAO YaJun NI KaiXuan PUSHKIN Kirill REN XiangXiang SCHUBNELL Michael SHEN ManBing SHI YuJie STEPHENSON Scott TAN AnDi TARLé Greg WANG HongWei WANG JiMing WANG Meng WANG XuMing WANG Zhou WEI YueHuan WU ShiYong XIAO MengJiao XIAO Xiang XIE PengWei YE Tao YOU YingHui ZEN XiongHui ZHANG Hua ZHANG Tao ZHAO HaiYing ZHAO Li ZHOU XiaoPeng ZHU ZhongHua 《Science China(Physics,Mechanics & Astronomy)》 SCIE EI CAS 2014年第8期1476-1494,共19页
PandaX is a large liquid-xenon detector experiment usable for direct dark-matter detection and 136Xe double-beta decay search.The central vessel was designed to accommodate a staged target volume increase from initial... PandaX is a large liquid-xenon detector experiment usable for direct dark-matter detection and 136Xe double-beta decay search.The central vessel was designed to accommodate a staged target volume increase from initially 120 kg(stage I)to 0.5 t(stage II)and eventually to a multi-ton scale.The experiment is located in the Jinping Deep-Underground Laboratory in Sichuan,China.The detector operates in dual-phase mode,allowing detection of both prompt scintillation,and ionization charge through proportional scintillation.In this paper a detailed description of the stage I detector design and performance as well as results established during the commissioning phase are presented. 展开更多
关键词 dark matter liquid xenon detector underground experiment time projection chamber
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First dark matter search results from the PandaX-Ⅰ experiment 被引量:13
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作者 XIAO MengJiao XIAO Xiang +43 位作者 ZHAO Li CAO XiGuang CHEN Xun CHEN YunHua CUI XiangYi FANG DeQing FU ChangBo GIBONI Karl L. GONG HaoWei GUO GuoDong HU Jie HUANG XingTao JI XiangDong JU YongLin LEI SiAo LI ShaoLi LIN Qing liu HuaXuan liu jianglai liu Xiang LORENZON Wolfgang MA YuGang MAO YaJun NI KaiXuan PUSHKIN Kirill REN XiangXiang SCHUBNELL Michael SHEN ManBing STEPHENSON Scott TAN AnDi TARL Greg WANG HongWei WANG JiMin WANG Meng WANG XuMing WANG Zhou WEI YueHuan WU ShiYong XIE PengWei YOU YingHui ZENG XiongHui ZHANG Hua ZHANG Tao ZHU ZhongHua 《Science China(Physics,Mechanics & Astronomy)》 SCIE EI CAS 2014年第11期2024-2030,共7页
We report on the first dark-matter(DM)search results from PandaX-I,a low threshold dual-phase xenon experiment operating at the China JinPing Underground Laboratory.In the 37-kg liquid xenon target with 17.4 live-days... We report on the first dark-matter(DM)search results from PandaX-I,a low threshold dual-phase xenon experiment operating at the China JinPing Underground Laboratory.In the 37-kg liquid xenon target with 17.4 live-days of exposure,no DM particle candidate event was found.This result sets a stringent limit for low-mass DM particles and disfavors the interpretation of previously-reported positive experimental results.The minimum upper limit,3.7×10-44cm2,for the spin-independent isoscalar DM-particle-nucleon scattering cross section is obtained at a DM-particle mass of 49 GeV/c2at 90%confidence level. 展开更多
关键词 dark matter direct detection XENON
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