摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
主要符号对照表 | 第9-11页 |
第1章 引言 | 第11-31页 |
1.1 课题背景 | 第11-19页 |
1.1.1 暗物质研究概述 | 第11-14页 |
1.1.2 中国暗物质实验( CDEX) | 第14-16页 |
1.1.3 CDEX反符合探测器 | 第16-19页 |
1.2 液氩探测器技术的发展与应用 | 第19-29页 |
1.2.1 液氩探测技术的发展历史 | 第19-21页 |
1.2.2 液氩探测器在暗物质探测中的应用 | 第21-29页 |
1.3 课题意义和研究内容 | 第29-31页 |
1.3.1 课题目的及意义 | 第29页 |
1.3.2 论文主要内容 | 第29-31页 |
第2章 CDEX-10 液氩反符合探测器的工作原理与研究内容 | 第31-43页 |
2.1 CDEX-10 探测器 | 第31-34页 |
2.1.1 PCGe探测器单元 | 第31-32页 |
2.1.2 被动屏蔽系统 | 第32-33页 |
2.1.3 LAr反符合探测器 | 第33-34页 |
2.2 LAr探测器的工作原理 | 第34-41页 |
2.2.1 氩的闪烁光特性 | 第34-37页 |
2.2.2 闪烁光的传输与反射 | 第37-38页 |
2.2.3 移波剂的应用 | 第38-39页 |
2.2.4 氩纯度对闪烁光的影响 | 第39-41页 |
2.3 本课题的研究内容与方法 | 第41-43页 |
2.3.1 CDEX-10 LAr反符合探测器性能研究 | 第41页 |
2.3.2 氩闪烁光信号波形的研究 | 第41-43页 |
第3章 小型LAr探测器的实验与蒙卡模拟平台 | 第43-74页 |
3.1 小型LAr探测器系统 | 第43-51页 |
3.1.1 探测器结构 | 第43-48页 |
3.1.2 探测器的清洁、安装与运行 | 第48-51页 |
3.2 PMT单光电子响应实验 | 第51-61页 |
3.2.1 分压电路设计与base电路板制作 | 第51-53页 |
3.2.2 PMT的响应函数 | 第53-55页 |
3.2.3 单光电子响应实验装置 | 第55-56页 |
3.2.4 数据采集流程 | 第56-58页 |
3.2.5 LED光脉冲信号的强度选择 | 第58-59页 |
3.2.6 单光电子响应谱的测量与拟合 | 第59-61页 |
3.3 小型LAr探测器光电子产额测量 | 第61-67页 |
3.3.1 放射源的放置与准直 | 第61-62页 |
3.3.2 电荷谱的数据采集与处理 | 第62-66页 |
3.3.3 光电子产额的测量 | 第66-67页 |
3.4 小型LAr探测器蒙卡模拟平台 | 第67-71页 |
3.4.1 几何建模 | 第67-68页 |
3.4.2 液氩中光子传输原理 | 第68页 |
3.4.3 模拟参数设置 | 第68-70页 |
3.4.4 模拟过程描述 | 第70-71页 |
3.5 对氩闪烁光信号波形的实验研究 | 第71-74页 |
3.5.1 LAr探测器的波形甄别方法研究 | 第71-72页 |
3.5.2 氩闪烁光慢成分时间常数与纯度的关系研究 | 第72-74页 |
第4章 氩探测器关键性能的实验研究结果 | 第74-93页 |
4.1 PMT单光电子响应实验结果 | 第74-77页 |
4.2 LAr探测器的光电子产额测量 | 第77-82页 |
4.2.1 能谱测量 | 第77-79页 |
4.2.2 能谱拟合与光电子产额结果 | 第79-81页 |
4.2.3 PMT光阴极窗的移波剂镀膜方案 | 第81-82页 |
4.3 小型LAr探测器蒙卡模拟结果分析 | 第82-88页 |
4.3.1 模拟谱结果 | 第82-85页 |
4.3.2 蒙卡模拟待定参数的确定 | 第85-88页 |
4.4 对氩闪烁光信号波形的实验研究结果 | 第88-93页 |
4.4.1 LAr探测器波形甄别方法研究结果 | 第88-90页 |
4.4.2 GAr纯度对闪烁光信号波形的影响 | 第90-91页 |
4.4.3 小结与讨论 | 第91-93页 |
第5章 CDEX-10 LAr反符合探测器的预期性能研究 | 第93-106页 |
5.1 几何建模 | 第93-96页 |
5.1.1 CDEX-10 探测器与被动屏蔽系统总体布局 | 第93-94页 |
5.1.2 PCGe探测器单元 | 第94-95页 |
5.1.3 光电倍增管的建模与排布 | 第95-96页 |
5.2 LAr反符合探测器能量阈值的模拟计算 | 第96-97页 |
5.3 LAr反符合探测器反符合效率的模拟计算 | 第97-101页 |
5.3.1 本底源项 | 第97-98页 |
5.3.2 反符合判据 | 第98-99页 |
5.3.3 CDEX-10 本底谱模拟结果 | 第99-100页 |
5.3.4 反符合效率与残余本底分析 | 第100-101页 |
5.4 不同能量阈值下CDEX-10 的残余本底水平 | 第101-103页 |
5.5 几种改善LAr探测器性能的方案对降低残余本底的贡献 | 第103-104页 |
5.6 本章小结 | 第104-106页 |
第6章 总结与展望 | 第106-108页 |
6.1 课题总结 | 第106-107页 |
6.2 展望 | 第107-108页 |
参考文献 | 第108-114页 |
致谢 | 第114-116页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第116页 |