锦屏中微子实验一吨原型机一阶段升级圆满成功

清华工物系 清华工物系 2024-10-09 13:30 发表于北京

2024 年 9 月 30 日,位于中国锦屏地下实验室、由清华大学主导的中微子实验一吨原型机成功完成了第一阶段的升级工作。

图1,升级完成的锦屏中微子实验一吨原型机。

中微子一吨原型机是未来锦屏中微子实验(JNE,500吨)的预研机型,它与 JNE 采用了相同的清华大学与北方夜视公司联合开发的新型 8 英寸光电倍增管(PMT)及清华大学自主研发的数据采集系统(DAQ),并在几何结构上与 JNE 保持一致。它不仅能够测试和验证 PMT 和 DAQ 系统的性能和稳定性,还能研究粒子在其内部能量响应所产生的信号,对于 JNE 的成功建设和信号分析具有极其重要的参考价值。

由于靶物质不同,原型机升级将分为三个阶段进行,一阶段的为纯水,二阶段为高亮切伦科夫液体闪烁体,三阶段为无机盐荧光水溶液。此次升级完成了原型机的旧 PMT 拆除和新 PMT 安装,以及一阶段的纯水灌装工作,并顺利调试取数成功。

图2,原型机内部图。
图3,纯水灌装过程,由地管局联系消防供水,经纯水机纯化后灌入原型机内部。
图4,带电粒子在原型机中发出的切伦科夫光,并在PMT平面上形成了光环。

此次升级由清华大学高能物理中心的助理研究员杨玉梓博士主持,参与升级的教职工和博士生有张志财,张昕瞬,翁俊,徐闯,孙昊哲,武益阳,付昊阳等。

在此特别感谢锦屏地管局、中国水电五局以及锦屏消防在升级过程中给予的大力支持与协助。