Thermally-driven scintillator flow in the SNO+ neutrino detector
SNO+中微子探测器是一个半径为6米的丙烯酸球体，充满液体闪烁体，浸没在充满水的地下洞穴中，有一个垂直的细颈（半径为0.75米），从球体向上延伸约7米到纯化的氮气覆盖气体。为了解释闪烁体的意外运动的一段时间，使用OpenFoam进行了时间相关的流动模拟。从闪烁体早期再循环过程中引入的瞬态$^{222}\mathrm{Rn}$污染的后续24 h平均模式推断出的运动似乎可以解释为由于通过探测器壁的热传递引起薄壁边界层中的浮力流动。这种机制可能导致污染物的运输，如果它被引入，在几个小时的时间尺度上沿着颈部到球体。如果闪烁体恰好是热分层的，同样的强迫在球流域中产生内部重力波，频率为Brunt-Väisälä。然而，振荡运动的性质是非扩散的，模拟证实，施加强大的热分层的深度颈部可以减轻混合由于瞬态热通量。
2022-12-01 hep-ex physics.flu-dyn physics.ins-det
Calibration of the Scintillation Timing in SNO+ using In-Situ Backgrounds
本文提出利用SNO+探测器原位符合本底快速校准液体闪烁体时间响应的新方法，可同时校准β⁻和α发射时间并持续监测本底，从而支持基于时间的粒子甄别。
2024-03-28 hep-ex physics.ins-det
The SNO+ experiment physics goals and background mitigation
SNO+实验的主要物理目标是寻找无中微子双β衰变（0 $νββ$），这是一种罕见的过程，如果被探测到，将证明中微子的马约拉纳性质，并提供关于中微子质量绝对尺度的信息。其他物理学目标包括研究太阳中微子，核反应堆的反中微子和地球的天然放射性以及超新星中微子。它位于SNOLAB（加拿大）地下深处实验室，将重复使用SNO探测器。2017年初，在运行带有闪烁体的探测器之前，已经开始了探测器完全充满水的短期阶段。本文详细介绍了SNO ~+对0 $νββ$衰变的灵敏度以及其它物理目标。对于这些大体积液体闪烁体实验至关重要的是约束来自放射性衰变的低能背景的能力。还提出了减轻这些影响的方法。
2017-04-21 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Search for neutrinoless double-beta decay with SNO+
SNO+实验位于加拿大萨德伯里附近克雷顿矿地下2公里处的SNOLAB，是一个大型中微子探测器，其主要目的是寻找无中微子双β衰变，从而探测中微子的马约拉纳性质。利用780吨装有碲的液体闪烁体，SNO+旨在探索马约拉纳中微子质量参数空间到倒置质量等级区域。SNO+探测器的多功能性还使其能够探测太阳和反应堆中微子，提供地中微子通量的测量，探测银河系核心坍缩超新星并进行核子衰变搜索。SNO+实验目前正在使用充满超纯水的探测器获取数据。探测器将在未来几个月内完全装满液体闪烁体，随后装载碲。
2018-09-17 hep-ex physics.ins-det
Neutrinoless double beta decay search with liquid scintillator experiments
用于无中微子双β衰变探测的液体闪烁体实验具有基于超低本底环境的高灵敏度和高可扩展性。本文介绍了目前正在进行的项目KamLAND-Zen和SNO+的概述。
2019-04-14 hep-ex physics.ins-det
Status of the SNO+ Experiment
SNO+实验位于加拿大安大略省萨德伯里的SNOLAB。它将使用780吨液体闪烁体，在初始阶段装载1.3吨$^{130}$ Te（质量百分比为0.5%），用于低本底和高同位素质量的无中微子双β衰变搜索。SNO+使用SNO探测器的丙烯酸容器和PMT阵列，并进行了几次实验升级和必要的调整，以填充液体闪烁体。SNO+技术可以通过未来的高加载阶段II按比例放大，能够探测到倒置层次参数空间的底部以获得有效的马约拉纳质量。低背景和低能量阈值允许SNO+在其计划中也有其他物理主题，包括地球和反应堆中微子，超新星和太阳中微子。这将描述双β衰变计划的SNO+方法、实验的当前状态及其灵敏度前景。
2017-11-29 hep-ex physics.ins-det
The SNO+ Experiment: Reactor & Solar $ν$ Prospects
SNO+实验是一个位于加拿大SNOLAB地下2公里处的大型多用途中微子实验。作为萨德伯里中微子天文台的继承者，SNO+探测器继承了许多原始的基础设施，包括作为主要探测器主体的12米直径的丙烯酸容器。SNO+实验最初充满了超纯水，已经完成了水切伦科夫探测器的操作，对多种不可见的核子衰变模式设定了新的限制，对$^8\mathrm{B}$太阳中微子进行了测量，并首次在纯水中观察到反应堆反中微子。探测器介质现已被液体闪烁体所取代，目前正在执行一项新的物理方案，包括测量太阳中微子和反应堆反中微子产生的$Δ\mathrm{m}^2_{12}$。液体闪烁体将掺杂有>4吨的$^{\mathrm{nat}}\mathrm{Te}$，以能够搜索无中微子双β衰变。
2022-11-10 hep-ex physics.ins-det
SNO+ with Tellurium
目前正在试运行的SNO+实验将是一个大规模的液体闪烁体探测器，能够研究各种物理学课题，最高优先级是对无中微子双β衰变的灵敏搜索。该合作最近决定使用130 Te作为这项研究的候选同位素，开发了一种新的方法来纯化碲并将其装载到液体闪烁体中。最初的第一阶段的演示与0.3%的碲负载，预计将达到敏感的马约拉纳中微子质量接近顶部的倒置中微子质量等级。如果成功的话，有很大的空间进一步增强，可能导致测量覆盖绝大多数的倒置层次范围，具有高灵敏度。
2014-05-14 hep-ex hep-ph nucl-ex
Neutrinoless Double Beta Decay in the SNO+ Experiment
SNO+是一个大型多用途中微子探测器，位于加拿大萨德伯里的SNOLAB地下2公里处。它重复使用了SNO实验的结构，进行了大量的基础设施升级，并用超纯液体闪烁体取代了重水。探测器将装载0.5%的天然碲，以寻找无中微子双β衰变（$0νββ$）。5年数据采集后的预期灵敏度为T $^{0ν} _{1/2} > 1.9 \times 10^{26}$年（90% CL）。未来增加载荷可实现${\sim}10^{27}$年的灵敏度。
2019-03-28 hep-ex
Measuring Solar Neutrinos in the SNO+ Detector
本文利用SNO+探测器闪烁体阶段80天数据，通过贝叶斯马尔可夫链蒙特卡罗方法测量$^{8}B$太阳中微子，得到$θ_{12}$为$38.9^{\circ+8.0^{\circ}}_{-7.9^{\circ}}$，与全球拟合一致，并指出精度主要受统计量限制。
2024-03-28 hep-ex
Cosmogenic activation of a natural tellurium target
~（130）Te是寻找无中微子双β衰变的候选者之一。目前计划用于两项实验：CUORE和SNO+。在CUORE实验中，将使用在低温下冷却的TeO 2晶体。在SNO+实验中，natTe将在液体闪烁体体积中部署高达0.3%的负载。所搜索的信号的可能背景是由靶材料上的宇宙成因中子和质子散射反应产生的高Q值、长寿命同位素。Q值大于2 MeV、T1/2 >20天的18种同位素被确定为潜在的本底。此外，低Q值、高速率同位素由于堆积效应可能是有问题的，特别是在基于液体闪烁体的检测器中。生产率已计算使用ACTIVIA程序，TENDL库，和宇宙成因的中子和质子通量参数化在海平面从阿姆斯特朗和Gehrels的长寿命和短寿命的同位素。所得的截面值与现有的实验数据和计算进行了比较。结果已应用于海平面SNO ~+暴露一年的实验。考虑了两种可能的情况：地下深处两年的冷却期，或地面上的第一次净化和地下深处6个月的冷却期。已考虑在SNOLAB位置进行深层地下激活。
2014-11-21 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Development, characterisation, and deployment of the SNO+ liquid scintillator
研制了一种以直链烷基苯为溶剂，2，5-二苯基恶唑为荧光剂的液体闪烁体，用于SNO ~+实验。选择这种混合物是因为它与丙烯酸相容，并且具有与现有液体增透剂竞争的光产率，同时赋予其他优点，包括更长的衰减长度、优异的安全特性、化学简单性、易于处理和后勤可用性。它的特性已被广泛表征，并在这里介绍。除了SNO+之外，这种液体闪烁体现在还用于几个中微子物理实验。
2021-02-22 hep-ex physics.ins-det
Optical Scattering Lengths in Large Liquid-Scintillator Neutrino Detectors
对于千吨级的液体闪烁中微子探测器，有机溶剂的透明度是至关重要的。本文件报告的光学散射长度的有机溶剂的PXE，LAB和十二烷的下一代实验，如SNO+，Hanohano，或LENA正在讨论的实验室测量。结果包括415至440 nm的波长范围。瑞利和米氏散射以及吸收/再发射过程的贡献进行了讨论。根据目前的结果，LAB似乎是大体积检测器的首选溶剂。
2010-04-06 hep-ex physics.ins-det
Reactor Antineutrino Oscillations and Geoneutrinos in SNO+
Science and Technologies Facilities Council（科学技术设施委员会）；Department of Physics, University of Oxford（牛津大学物理系）
SNO+利用反应堆中微子测量Δm²₂₁参数，并首次测量了西半球的地中微子通量，结果与地质模型预测一致。
2026-04-07 hep-ex
How to observe 8B solar neutrinos in liquid scintillator detectors
我们表明，液体有机闪烁体探测器（例如，KamLAND和Borexino）利用nu_e带电电流与自然包含在中微子中的~（13）C核的相互作用，可以测量太阳8B中微子流。中微子事件可以通过利用产生的13 N核随后衰变的时间和空间重合来识别。我们在KamLAND，Borexino和在SNOLab的可能的液体闪烁体探测器的背景进行了详细的分析，表明8B太阳中微子信号可以提取在几年的数据采集具有合理的不确定性。KamLAND应该能够从已经收集的数据中提取大约18个太阳中微子事件。展望了巨型闪烁体探测器（如LENA）的发展前景。
2005-09-22 astro-ph hep-ex hep-ph
Sub-GeV Dark Matter Detection with Dark Rates in Liquid Scintillators
利用液态闪烁体中的暗率探测亚GeV暗物质，通过多探测器验证与优化技术
2025-12-15 hep-ex hep-ph
A new method of energy reconstruction for large spherical liquid scintillator detectors
液体中微子探测器通常用于探测来自反应堆、太阳和地球的低能中微子。对于大型液体闪烁体探测器，重建沉积能量是一个挑战。对于JUNO和SNO+等具有多种光学介质的探测器，由于其边界处的混合光学过程，如瑞利散射、折射和全反射，预测探测光子的传播极其困难。基于校准的重建方法消耗不切实际的时间，因为在一个巨大的检测器中需要大量的校准点。在本文中，我们提出了一种新的模型无关的方法来重建沉积的能量与最低要求的校准系统。该方法通过JUNO的离线软件进行了验证。蒙特卡罗研究表明，能量不均匀性可以控制在1%以下，这是JUNO实现3%能量分辨率的关键。
2019-03-09 hep-ex physics.ins-det
Measurement of the solar 8B neutrino rate with a liquid scintillator target and 3 MeV energy threshold in the Borexino detector
本文报道了在意大利Gran Sasso的Borexino探测器上测量的电子中微子与阈值为3 MeV的8B太阳中微子的弹性散射。在Borexino中，高于该能量的太阳中微子诱导的电子散射事件的速率为0.217 +- 0.038（stat）+- 0.008（syst）cpd/100 t，相当于（2.4 +- 0.4（stat）+- 0.1（syst））× 10^6 cm^-2 s^-1，与SNO和SuperKamiokaNDE的测量结果非常一致。假设8B中微子通量是由高金属丰度标准太阳模型预测的，则3 MeV以上的8B中微子平均存活概率为0.29 ± 0.10。Borexino测量的7 Be和8B中微子的存活概率相差1.9 σ。这些结果与MSW-LMA解决方案预测的太阳电子中微子的生存概率之间的低能量真空驱动和高能量物质增强的太阳中微子振荡制度的过渡是一致的。
2010-05-06 astro-ph hep-ex nucl-ex
Advanced Scintillator Detector Concept (ASDC): A Concept Paper on the Physics Potential of Water-Based Liquid Scintillator
水基液体闪烁体（WbLS）的最新发展，以及高效率和高精度定时光传感器的同时发展，为一种能够进行非常广泛的物理程序的新型大规模探测器开辟了可能性。该计划将包括确定中微子质量等级和观测长基线中微子的CP破坏、寻找质子衰变、超精确的太阳中微子测量、地球中微子和超新星中微子（包括弥散超新星反中微子）以及无中微子双β衰变。我们在这里概述了先进闪烁探测器概念（ASDC）的基本要求，它结合了WbLS的使用，掺杂了许多潜在的同位素，用于一系列物理目标，高效率和超快定时光电传感器，以及深地下位置。我们正在考虑在长基线中微子设施（LBNF）的远地点安装这样的探测器，在那里ASDC可以与LBNE合作提出的液氩跟踪探测器一起工作。目标是部署一个30-100千吨级的探测器，其基本元件目前正在WATCHMAN，ANNIE，SNO+和EGADS等实验中开发。
2014-10-24 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Laboratory Studies of Lead Removal from Liquid Scintillator in Preparation for KamLAND's Low Background Phase
为了制备KamLAND的低本底相，对液体闪烁体中氡诱导铅的去除进行了广泛的研究。这项工作提出了在阿拉巴马大学进行的实验室实验的结果和他们的影响KamLAND和未来的低本底实验使用碳基液体闪烁体。据观察，蒸馏是最有效的纯化程序，必须考虑铅的非极性和非离子成分，以达到这些新类别的超低背景实验所需的放射性纯度水平。
2011-02-18 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Low Energy Neutrino Measurements
低能太阳中微子探测在理解太阳天体物理学和粒子物理学中起着基础性的作用。在介绍了这两个领域的开放性问题后，我们在这里回顾了过去两年的主要结果和对Borexino，Super-Kamiokande，SNO和KamLAND实验以及即将到来的（SNO+）和计划中的（LENA）实验的期望。闪烁体中微子探测器也是强大的反中微子探测器，例如地壳和地幔发射的反中微子探测器。地球中微子的第一次测量已经发生，可以为理解地球的天体物理学做出根本性的贡献。
2012-11-22 astro-ph.SR hep-ex nucl-ex
Current Status and Future Prospects of the SNO+ Experiment
SNO+是位于加拿大萨德伯里SNOLAB地下2公里处的大型液体蒸发器实验。它重新使用了萨德伯里中微子天文台的探测器，由一个直径12米的丙烯酸容器组成，其中将装满约780吨超纯液体闪烁体。作为一个多用途的中微子实验，SNO+的主要目标是寻找130 Te的无中微子双β衰变（0 $νββ$）。在第一阶段，探测器将装载0.3%的天然碲，相当于近800公斤的130 Te，预期有效的马约拉纳中微子质量灵敏度在55-133 meV的区域，略高于倒置的质量层次。最近，部署高达10倍的天然碲的可能性已经调查，这将使SNO+在未来实现深入到参数空间的反演中微子质量等级的灵敏度。此外，SNO+的目标是测量反应堆反中微子振荡，低能太阳中微子和地中微子，对超新星中微子敏感，并寻找奇异物理。探测器充满水的第一阶段将很快开始，闪烁体阶段预计将在几个月的水数据采集后开始。0 $νββ$第一阶段预计于2017年完成。
2016-01-28 hep-ex physics.ins-det
A unified quenching model in Geant 4 simulation for $α$, proton and electron particles in liquid scintillator detectors
Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）
研究针对液体闪烁体探测器中α粒子、质子和电子的猝灭效应，通过在Geant4模拟中增加二次电子产生，用单一Birks系数拟合台面测量结果，为比较不同测量的Birks系数提供统一框架，助力相关实验精确能量测量模拟。
2026-07-08 hep-ex
Foraging for dark matter in large volume liquid scintillator neutrino detectors with multiscatter events
我们表明，暗物质的每核子散射截面$\gtrsim 10^{-28}~{\rm cm^2}$可以发现的液体闪烁中微子探测器，如BOREXINO，SNO+，和JUNO。由于接收到的暗物质通量很大，这些探测器可以发现质量高达$10^{21}$ GeV的暗物质，超过目前直接探测实验（如XENON1 T和PICO）的质量灵敏度两个数量级以上。我们推导出自旋独立和自旋相关的截面灵敏度，这些探测器使用现有的选择触发器，并提出了一种改进的触发程序，提高了两个数量级的灵敏度。我们解释这些敏感性的三个暗物质的情况下：（1）散射的有效接触算子，（2）QCD带电的暗物质，（3）最近提出的普朗克质量的重子带电的暗物质模型。考虑到地球的密度分布和元素组成以及核自旋，我们计算了由于地球覆盖层而导致的这些探测器上的暗物质通量衰减。
2019-04-17 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Reconstruction of supernova ν_μ, ν_τ, anti-ν_μ, and anti-ν_τ neutrino spectra at scintillator detectors
我们提出了一种新的技术，直接重建从超新星的μ/τ中微子和反中微子的光谱，使用中微子质子弹性散射事件（nu+p到nu+p）在闪烁探测器。与电子中微子和反中微子不同，这些中微子只有中性电流相互作用，这使得检测它们并测量它们的能量非常具有挑战性。随着理论和实验的更新输入，我们表明，该通道提供了一个强大的和灵敏的测量他们的光谱。考虑到其他中性电流通道的产率较低且缺乏光谱信息，这也许是提取此类信息的唯一现实方法。这对于理解SN中微子的味道振荡是必不可少的，因为如果没有足够的光谱覆盖所有味道，就不可能将SN中的中微子混合与天体物理学的不确定性分开。我们强调闪烁体探测器，例如，Borexino、KamLAND和SNO+有能力观测这些事件，但它们必须有足够的准备，以触发低能量事件的爆发。我们还强调了像LENA这样的大型探测器的能力。
2011-07-14 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Detailed investigation on the Geant4 simulation of alpha particles in liquid scintillator detector
Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）
本研究用Geant4模拟液体闪烁体中α粒子能量沉积，发现δ电子涨落主导响应，产生阈值影响大于电磁模型，模拟与SNO+数据兼容。
2026-09-22 hep-ex
Results from the Salt Phase of SNO
萨德伯里中微子天文台（SNO）最近完成了对实验盐阶段数据的分析，其中NaCl被添加到重水中微子靶中，以提高对太阳中微子的灵敏度。总结了391天盐数据集的结果，包括测量的太阳中微子通量，带电电流相互作用的电子能谱，和昼夜中微子通量不对称性。中微子混合参数的约束，包括新的测量也给出了。
2005-05-24 hep-ex
The SNO+ Experiment
SNO+实验位于加拿大萨德伯里的SNOLAB地下2公里处。将使用装有3.9吨天然碲（相当于1.3吨$0νββ$ Te）的780吨液体闪烁体对无中微子双β衰变进行低本底搜索。本文概述了SNO+实验，包括探测器设计，建设过程中的工厂，调试工作，电子升级，数据采集系统和校准技术。SNO+合作正在重新使用丙烯酸容器，PMT阵列和SNO探测器的电子器件，并进行了一些实验升级和必要的调整，以用于液体闪烁体。凭借低背景和低能量阈值，SNO+合作还将追求一个丰富的物理学计划，而不仅仅是寻找$0νββ$衰变，包括研究地球和反应堆反中微子，超新星和太阳中微子，以及奇异物理学，如寻找不可见的核子衰变。搜索$0νββ$衰变的SNO+方法是可扩展的：设想具有高$^{130}$ Te负载的未来阶段，以探测反向质量排序区域中的有效马约拉纳质量。
2021-08-25 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Constraints on neutrino oscillation parameters from the SNO salt phase data
刚刚公布的SNO实验的盐相数据的物理意义进行了检查。在两中微子和三中微子混合的情况下，研究了这些数据对太阳中微子振荡参数$Δ_m^2_{21}$和$\sin^2θ_{12}$允许范围的影响。在后一种情况下，我们推导出角度$θ_{13}$的上限。太阳$ν_e$过渡到一个活跃的和不育的中微子的混合物的限制。最后，我们对SNO实验中的昼夜不对称性、BOREXINO和LowNu实验中的事件率给出了预言，并简要讨论了用KamLAND观测资料所能得到的太阳中微子振荡参数的限制。
2003-12-10 astro-ph hep-ex hep-ph
Integral Fluxes, Day-Night, and Spectrum Results from SNO's 391-Day Salt Phase
萨德伯里中微子天文台是一个1000吨的重水切伦科夫探测器，观测来自太阳和其他天体物理源的中微子。本文报道了SNO运行盐相391天的带电电流、中性电流和弹性散射事件的积分太阳中微子通量的测量结果。在该阶段中，将2t盐溶解在重水中，这增强并区分了中性电流事件的检测。昼夜不对称，这些通量也被确定。从充电电流通道测量的电子光谱是兼容的太阳8B中微子通量的未失真的光谱。
2005-07-12 hep-ex
Latest News from SNO
本文的前半部分总结了初始纯D2O相的结果。第二部分描述了运行的第二个“盐”阶段进行的校准和检测器响应分析的各个方面。此外，对盐数据可达到的精度进行了估计。
2003-10-17 hep-ex
Solar neutrinos: the SNO salt phase results and physics of conversion
我们对太阳中微子数据进行了分析，包括SNO盐相的结果以及太阳和KamLAND结果的综合分析。中微子参数的最佳拟合值为Δ m^2 = 7.1 e-5 eV^2，tan^2θ= 0.40，硼通量f_B = 1.04。新的SNO结果强烈反对最大混合和h-LMA区域（Δ m^2 > 1 e-4 eV^2），这一点现在在3 σ水平上被接受。我们找到了3-sigma的上限：Δ m^2 < 1.7e-4 $eV^2，tan θ< 0.64，下限Δ m^2 > 4.8e-5 eV^2。非零13混合不会显著改变这些结果。这些数据定量地确定了太阳中微子转换的物理图象。在与SNO和Super-Kamiokande相关的高能量下，有效存活概率与非振荡值的偏差约为10 - 14%。振荡效应对这种差异的贡献约为10%，地球再生效应约为3%-4%。在低能区（E < 1 MeV），真空振荡效应的物质修正小于5%.对即将进行的测量给出了预测，其中包括SNO的光谱畸变和CC/NC比，昼夜不对称性，KamLAND光谱和速率。
2003-11-21 astro-ph hep-ex hep-ph
The sensitivity of liquid scintillator detectors to CP-violation with atmospheric neutrinos
RWTH Aachen University（亚琛工业大学）
研究液态闪烁体探测器探测大气中微子CP破坏相位的灵敏度，分析不同地点探测器的预期率、能谱和天顶角分布，考虑风味识别能力和背景模型。
2026-03-27 hep-ex
Optical calibration of the SNO+ detector in the water phase with deployed sources
SNO+是一个大型液体闪烁体实验，主要目标是寻找无中微子双β衰变，位于加拿大萨德伯里的SNOLAB地下约2公里处。该探测器从2017年5月开始作为纯水切伦科夫探测器采集了两年的数据。在此期间，使用部署的光漫射球原位测量探测器的光学特性，目的是改进探测器模型和能量响应系统的不确定性。测量的参数包括水衰减系数、丙烯酸容器的有效衰减系数以及光电倍增管及其周围光集中器的角度响应，所有这些都跨越不同的波长。使用部署的标记伽马源验证校准的探测器模型，其显示在主要靶体积上能量标度的0.6%变化。
2021-10-04 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Laboratory Studies on the Removal of Radon-Born Lead from KamLAND's Organic Liquid Scintillator
本文研究了在制备低本底KamLAND相时液体闪烁体中放射性的去除。本文介绍了测量和有效地提取液体闪烁体中氡衰变产物的方法和技术。我们报告的放射性同位素减少因子时，应用各种提取方法。在这项研究中，蒸馏被确定为最有效的方法，从液体闪烁体去除氡子体。
2013-12-03 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Measurement of the $ν_e$ and Total $^{8}$B Solar Neutrino Fluxes with the Sudbury Neutrino Observatory Phase I Data Set
本文提供了萨德伯里中微子天文台（SNO）第一阶段数据集的结果的完整描述。第一阶段的数据集是基于0.65千吨年的太阳$^8$ B中微子通量的重水曝光。这里包括SNO物理和探测器模型的细节，系统不确定性的评估，以及背景的估计。还讨论了SNO的方法，统计提取的信号从三个中微子反应（带电电流，中性电流，弹性散射）和搜索的昼夜不对称的$ν_e$通量的结果。在假设$^8$ B光谱不失真的情况下，从该阶段的测量产生太阳$ν_e$通量$ϕ(ν_e) = 1.76^{+0.05}_{-0.05}{(stat.)}^{+0.09}_{-0.09} {(syst.)} \times 10^{6}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$，和非$ν_e$分量$ϕ(ν_{μτ}) = 3.41^{+0.45}_{-0.45}{(stat.)}^{+0.48}_{-0.45} {(syst.)} \times 10^{6}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$。这些分量的总和提供了与标准太阳模型预测非常一致的总通量。在$ν_e$通量的昼夜不对称被发现是$A_{e} = 7.0 \pm 4.9 \mathrm{(stat.)^{+1.3}_{-1.2}}% \mathrm{(sys.)}$，当总通量的不对称被约束为零。
2006-10-13 hep-ex nucl-ex
Event-by-Event Direction Reconstruction of Solar Neutrinos in a High Light-Yield Liquid Scintillator
SNO+ 利用时间信息分离切伦科夫光与闪烁光，并以最大似然法逐事例重建 ^8B 太阳中微子诱发电子的方向，首次在大型高光产额液体闪烁体探测器中验证该能力。
2024-04-10 hep-ex physics.ins-det
Radiation Hard & High Light Yield Scintillator Search for CMS Phase II Upgrade
大型强子对撞机的CMS探测器需要进行重大升级，以应对更高的瞬时光度和更高的辐射水平。前向背衬强子量能器的活性介质预计是抗辐射的、高光产额的闪烁材料或类似的替代品。在此背景下，我们研究了各种抗辐射材料，如聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET），聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN），高效率反射镜（HEM）和具有各种涂层的石英板。石英片是纯切伦科夫辐射体，其辐射硬度已得到证实。为了增加光输出，我们考虑了有机和无机涂层材料，例如对三联苯（pTp）、蒽和掺镓氧化锌（ZnO：Ga），它们作为薄层施加在石英板的表面上。在这里，我们提出了相关的试验束活动，实验室测量和最近的发展的结果。
2015-10-29 hep-ex physics.ins-det
Theia: A multi-purpose water-based liquid scintillator detector
最近在液体闪烁体化学和快速定时光电传感器领域的发展为能够解决广泛的物理问题的新一代大型探测器铺平了道路。水基液体闪烁体是一种新型的探测介质，它结合了纯水的低衰减、精确方向重建、低成本等优点和液体闪烁体的高光产额、低探测阈值等优点。当与高效率，快速定时的光电传感器，如大面积皮秒光电探测器相结合时，水基液体闪烁体在中微子物理和BSM研究中表现出巨大的潜力。Theia是一个50千吨级多用途中微子探测器，旨在联合部署这两种技术，以实现其物理计划目标，包括确定中微子质量等级和轻子部分的CP破坏阶段，探测太阳中微子，反应堆中微子和超新星中微子，以及寻找无中微子的双β衰变和质子衰变。
2018-09-17 hep-ex physics.ins-det
An exploratory study of a tellurium-loaded liquid scintillator based on water and p-dioxane
本研究探索了一种不含表面活性剂的含水路线，通过含碲酸的水溶液与对二氧杂环、萘和PPO组成的水溶性有机闪烁体结合，以提高碲负载的闪烁体性能。
2025-12-12 hep-ex physics.ins-det
Water-based Quantum Dots Liquid Scintillator for Particle Physics
本文研究了一种水基量子点液体闪烁体，利用量子点可控光学性质及水相分散协议，表征其相转移后的光学性能，并通过大气μ子时间与电荷响应测量验证其在核物理、粒子物理及中微子物理中的应用可行性。
2024-06-26 hep-ex physics.ins-det
Electron Energy Spectra, Fluxes, and Day-Night Asymmetries of $^{8}$B Solar Neutrinos from the 391-Day Salt Phase SNO Data Set
结果报告从完全盐相的萨德伯里中微子天文台实验中，氯化钠溶解在D $_2$ O目标。与纯D $_2$ O探测器相比，盐的加入增强了来自中子捕获的信号。根据事件各向同性准则，对带电电流事件进行统计分离，提取了有效电子反冲能谱。以$ 10^6$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$为单位，太阳中$^8$ B衰变产生的活性味中微子的总通量为$4.94^{+0.21}_{-0.21}{(stat)}^{+0.38}_{-0.34}{(syst)}$，未畸变的$^8$ B谱的电子中微子的积分通量为$1.68^{+0.06}_{-0.06}{(stat)}^{+0.08}_{-0.09}{(syst)}$ ;来自（$ν_x$，e）弹性散射的信号相当于电子-中微子通量为$2.35^{+0.22}_{-0.22}{(stat)}^{+0.15}_{-0.15}{(syst)}$。这些结果是一致的预期中微子振荡与所谓的大混合角参数，也与未失真的光谱。通过充电电流积分率可能的昼夜不对称性来寻找地球中的物质增强效应与没有不对称性是一致的。包括其他实验的结果，最适合的值为两个中微子混合参数是$Δm^2 = (8.0^{+0.6}_{-0.4}) \times 10^{-5}$ eV $^2$和$θ= 33.9 ^{+2.4}_{-2.2}$度。
2005-02-25 astro-ph hep-ex nucl-ex
Radiopurity measurements of liquid scintillator for the COSINE-100 Upgrade
本文为COSINE-100升级项目制备了2,400 L液体闪烁体，测量其放射性纯度，结果显示$^{238}$U和$^{232}$Th活度极低，满足暗物质实验要求。
2025-06-30 hep-ex physics.ins-det
CNO Neutrino Grand Prix: The race to solve the solar metallicity problem
几个下一代实验的目标是对来自碳-氮-氧（CNO）太阳聚变循环的中微子通量进行首次测量。我们计算这些实验需要运行多长时间，才能以足够的精度测量这种通量，以告诉我们太阳核心的金属含量，从而帮助解决太阳金属丰度问题。对于中微子-电子散射的实验，我们发现SNO+在其纯闪烁体模式下五年后将以足够的精度测量CNO中微子通量，前提是其$^{210}$ Bi背景测量精度为1%。相比之下，像Argo这样的100吨级液氩实验在Gran Sasso实验室需要10年，在SNOLAB或锦屏实验室需要5年。Borexino可以在10年内获得这种精度，但这种预测对背景假设非常敏感。对于中微子-核散射的实验，低阈值固态探测器（采用锗或硅）的前景最好。这就需要新的技术来降低实验阈值，使其接近于探测单个电子-空穴对，并使曝光量超出下一代暗物质探测器的预期。
2018-04-04 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
A feasibility study of extruded plastic scintillator embedding WLS fiber for AMoRE-II muon veto
AMoRE-II是高级钼基稀有过程实验的第二阶段，目的是使用约200公斤含氘低温探测器寻找100 Mo同位素的无中微子双β衰变。AMoRE-II需要使用各种方法将本底水平保持在10-5计数/keV/kg/年以下，以最大限度地提高灵敏度。方法之一是在远离宇宙射线背景的地下深处进行实验。AmoRE-II将在Yemilab运行，深度约为1，000米。然而，即使在如此深的地下环境中，仍然存在幸存的宇宙μ子，它们会影响测量，应尽可能排除。μ子否决探测器是必要的，以拒绝μ子诱导的粒子进入内部探测器，其中低温探测器位于。我们已经研究了使用挤出塑料闪烁体和波长漂移光纤与SiPM一起作为μ子否决系统的可能性。我们发现最佳的结构是两层塑料分离器（PS，150 cm x 25 cm x 1.2 cm），每个槽有两个WLS光纤，它可以很好地分离放射性γ，μ子探测效率在99.4%以上。基于700米深地下原型测量的预期通量，我们发现，在Yemilab的AMoRE-II的μ子否决系统的死时间为1 ms否决窗口的0.6%的整个μ子事件。
2022-07-12 astro-ph.IM hep-ex nucl-ex
Prospects for Pre-supernova Neutrino Observation in Future Large Liquid-scintillator Detectors
在质量大于$(8 \cdots 10)$太阳质量的大质量恒星演化到引力核坍缩阶段之前，它们会发射出大量MeV能量的中微子，这些中微子主要产生于热过程和核弱相互作用。这种前超新星中微子的探测可以为核坍缩超新星的光学观测提供重要的独立的早期预警。本文研究了未来大型液体闪烁体探测器在$\barν^{}_e + p \to e^+ + n$和$ν(\barν) + e^- \to ν(\barν) + e^-$反应通道中观测前SN中微子的前景，其中$ν$（$\barν$）表示所有三种口味的中微子（反中微子）。我们提出了一个定量评估的能力方面的三个工作标准，即多远的SN距离可以覆盖，多久之前的核心崩溃可以发出预警，以及如何指向SN可以确定。最后还讨论了不同的祖星模型、中微子味转换和相关背景对最终结果的影响。
2020-05-07 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
