Review of Novel Approaches to Organic Liquid Scintillators in Neutrino Physics
几十年来，有机液体稀释器一直被用于许多中微子物理实验。它们特别适合于探测需要能量和时间信息的低能中微子。有机液体光催化剂具有光产率高、成本低、放射性纯度高等优点。然而，它们也带来了缺点，最突出的是缺乏顶点分辨率和粒子识别。近年来，出现了各种新颖的想法来改善有机液体净化器的性能。本文综述了2022年以来中微子实验中有机液体稀释剂的新方法，并对它们的应用前景进行了比较。
2022-12-21 physics.ins-det
Production and Properties of the Liquid Scintillators used in the Stereo Reactor Neutrino Experiment
利用有机液体闪烁体中的反β衰变信号测量了立体反应堆实验（ILL Grenoble）中的电子反中微子谱。立体探测器的六个靶室填充有约1800升的Gd装载的液体闪烁体，其针对实验的要求进行了优化。这些靶细胞被包含没有Gd负载的液体闪烁体的类似细胞包围。本文介绍了这类制冷剂的发展和特点。特别地，讨论了有机液体的透明度、光产生和脉冲形状辨别能力。
2019-01-29 physics.ins-det
Measurement of proton quenching in a LAB based liquid scintillator
线性烷基苯作为液体闪烁体的溶剂已被一些中微子实验所采用。为了改进直链烷基苯基液体闪烁体探测器的能量非线性模型，利用14 MeV紧凑型D-T中子发生器研究了直链烷基苯基液体闪烁体的能量猝灭效应。液体闪烁体中的反冲质子具有范围从0.5 MeV到13 MeV的动能。数据被用来提取的参数的伯克定律，一个经验模型来描述的液体闪烁体的能量猝灭效应。
2018-09-11 physics.ins-det
Molecular structure, electric property, and scintillation and quenching of liquid scintillators
Tsinghua University（清华大学）；Department of Engineering Physics, Tsinghua University（清华大学工程物理系）；Center for High Energy Physics, Tsinghua University（清华大学高能物理中心）；Key Laboratory of Particle & Radiation Imaging (Tsinghua University), Ministry of Education（教育部粒子与辐射成像重点实验室（清华大学））
本文研究了双组分液态闪烁体的发光机制，发现极性基团和高介电常数会导致淬灭，通过测量TeBD的介电常数揭示了其淬灭原因。
2026-04-24 physics.ins-det
Liquid Scintillator Time Projection Chamber Concept
本文介绍了一个小型实验的结果，该实验研究了室温有机液体稀释剂作为时间投影室（TPC）的活性介质的使用。液体电介质的光学性质早已为人所知，但它们传输电荷的能力至今仍在很大程度上未经测试。在\cite{EnglerTMS}中首次提出了使用室温液体作为电离室的活性介质的想法。从那时起，可用的液体净化器的范围得到了很大的发展。我们提出了成功的运输电离电荷的选择，纯有机液体溶剂和液体闪烁体鸡尾酒超过20 $\,$ mm使用各种电漂移场强度。这项研究的目标是提供一个具有成本效益的替代中微子物理学中的液体惰性气体探测器。
2012-05-25 physics.ins-det
Aging research of the LAB-based liquid scintillator in stainless steel container
不锈钢是JUNO实验中LAB基液体闪烁体的贮存容器和管道系统的材料。老化是影响液体闪烁体性能的主要降解机制之一。在两种不同温度（40 ℃和25 ℃）下，在不同材料的容器（316型和304型不锈钢和玻璃）中进行基于LAB的液体闪烁体老化实验。在连续的液体闪烁体性能测试中，光产额和吸收光谱与未老化的液体闪烁体几乎相同。老化样品的衰减长度比未老化样品缩短6%~12%。但铁元素在LAB基液体闪烁体中的浓度没有明显的变化。因此，自时效对液体闪烁体的影响很小，对不锈钢杂质的淬灭作用也很小。316和304型不锈钢可用作LAB基液体闪烁体容器、输送管道材料。
2014-09-04 physics.ins-det
Scintillation Balloon for Neutrinoless Double-Beta Decay Search with Liquid Scintillator Detectors
环境放射性是稀有衰变搜寻实验的主要背景，很难从探测器容器中完全去除这种杂质。我们提出了一个闪烁球作为液体闪烁体的活性容器，以确定这种不希望的放射性。根据我们的可行性研究，闪烁球使铋-钋序列衰变标记的效率为99.7%，假设Kamioka液体闪烁体反中微子探测器（KamLAND）型液体闪烁体探测器。这种利用来自钋的α射线的连续衰变的标记提高了对无中微子双β衰变的灵敏度，同时拒绝了来自铋的β射线背景。
2019-06-03 hep-ex physics.ins-det
Fluorescence decay-time constants in organic liquid scintillators
测量了几种基于苯邻二甲苯乙烷（PXE）和线性烷基苯（LAB）溶剂的闪烁体混合物的荧光衰减时间常数。所得到的值是相关的物理性能的拟议的大体积液体闪烁体探测器LENA（低能中微子天文学）。特别是，测量值的影响，通过p -> K+反中微子的质子衰变的搜索在这项工作中进行了评估。
2009-04-29 physics.ins-det
A tin-loaded liquid scintillator approach for the 2 neutrino double-beta decay measurement of Sn-124
提出了一种新的基于载锡闪烁体的Sn-124双β衰变半衰期测量实验。测量了所制备的闪烁体的长期稳定性和光学性能。此外，一个复杂的估计，由于宇宙射线spiriton锡的背景已被执行。结果表明，这样的测量是可行的，可以达到10^22年的半衰期，从而涵盖了目前对这种衰变模式的所有理论预测。
2017-07-25 nucl-ex physics.ins-det
Performances and stability of a 2.4 ton Gd organic liquid scintillator target for antineutrino detection
在这项工作中，我们报告的性能和（2 × 1.2）吨的有机液体闪烁体目标的化学和物理性质与Gd掺杂高达~ 0.1%，和一个为期2年的长期稳定性调查的结果。特别是，我们已经监测的Gd和主要的荧光的量实际上在溶液中，Gd掺杂的液体闪烁体（GdLS）的光学和荧光性质和其作为中子探测器的性能，即中子捕获效率和平均捕获时间。实验性调查正在进行，目标正在持续监测。掺杂时间两年后，Gd掺杂液体闪烁体的性能没有显示出任何退化和不稳定的迹象;这一结论来自实验室测量和“罐内”测量。这是有史以来生产的最大的稳定的Gd掺杂有机液体闪烁体靶，并可长时间连续运行。
2008-03-11 physics.ins-det
Light output response of the LVD liquid scintillator to neutron-induced nuclear recoils
在LVD实验（INFN格兰萨索国家实验室）中使用的有机液体闪烁体已暴露于Am-Be中子源，以测量在约4至11 MeV的区域中的中子能量的光响应函数。一个完整的蒙特卡罗模拟，结合探测器的响应，是用来产生中子散射谱匹配所观察到的，以确定淬火因子。半经验Birks模型很好地描述了所获得的光输出响应。与其他作者使用类似的碳酸氢盐分解器获得的结果一致的结果，可以是感兴趣的快速和高能中子能谱，可以与此检测器进行。
2013-04-13 physics.ins-det
Safe liquid scintillators for large scale detectors
粒子物理学中的许多实验，特别是在中微子搜索领域，依赖于有机液体稀释剂作为目标和检测材料。在过去的几十年里，这些探测器的尺寸不断增长，达到千吨级。在一些情况下，这些探测器位于安全要求更高的地点，如地下实验室或核反应堆附近。因此，强烈需要在防火、人类健康或环境污染方面安全的液体。特别地，与经典溶剂如二甲苯或偏三甲苯相比，需要显著改善闪点、蒸气压或毒性等性质。我们提出并比较了基于高闪点溶剂的混合器的性能和光学性质。特别地，基于聚硅氧烷的澄清剂的特征在于在安全性方面的突出性能。
2022-05-30 physics.ins-det
On the possiblity of detecting Solar pp-neutrino with a large volume liquid organic scintillator detector
结果表明，一个大容量的液体有机闪烁体探测器的能量分辨率为10千电子伏，在200千电子伏1西格玛将是敏感的太阳pp-中微子，如果在目标放射性纯度水平的Borexino探测器，或太阳中微子项目的KamLAND。
2004-03-03 physics.ins-det
First scintillating bolometer tests of a CLYMENE R&D on Li$_2$MoO$_4$ scintillators towards a large-scale double-beta decay experiment
在CLYMENE项目中开始了一项新的锂吸收器研发工作（用于稀有事件探测器的吸收测辐射热计的Li $_2$ MoO $_4$晶体的提拉生长）。CLYMENE的主要目标之一是实现Li $_2$ MoO $_4$晶体生长线，以补充LUMINEU最近开发的CUPID的大规模生产能力，CUPID是下一代吨级测热实验，用于寻找无中微子双β衰变。在本文中，我们报告的性能和放射性纯度的158克和13.5克的闪烁测辐射热计的基础上的第一个大质量（230克）锂$_2$钼$_4$晶体闪烁体的CLYMENE项目内开发的调查。特别是，良好的能量分辨率（在0.2- 5 MeV的能量范围内，2- 7 keV的半高宽），最高的光产额之一（0.97 keV/MeV），在Li $_2$ MoO $_4$双折射测辐射热计中，对α粒子进行了有效的鉴别（10 $σ$）和潜在的低内部放射性污染（U/Th低于0.2- 0.3mBq/kg，但1.4 mBq/kg $^{210}$ Po）展示了CLYMENE在开发CUPID用高质量和放射性纯Li $_2$ MoO $_4$还原剂方面的前景。
2018-03-08 physics.ins-det
Rare-earth loaded liquid scintillator (for LENS experiment)
本文简要介绍了中性有机磷配体的稀土（Yb/Gd）配合物在液体闪烁技术中的应用。为了评价高稀土闪烁体的原理可行性，合成了氯化镱与三异戊基氧化膦的配合物。利用Cs-137的内转换电子激发测量了Yb浓度为78和88 g/L时的相对闪烁效率（RSE）。所得结果分别为50%和40%。
1999-08-11 physics.ins-det
Energy and spatial resolution of a large volume liquid scintillator detector
本文介绍了大体积液体闪烁体探测器的能量和空间分辨率的研究结果。得到的关系，它允许估计的探测器的能量和空间分辨率，而无需建模。用CTF探测器获得的数据验证了这种关系，CTF探测器是新的太阳中微子探测器的原型，称为Borexino。一个事件重建技术使用的电荷和时间的数据从光电倍增管进行了分析，使用所获得的关系，以提高探测器的分辨率。提出了事件能量和坐标重建算法
2018-11-06 physics.ins-det
Development of water extraction system for liquid scintillatorpurification of JUNO
江门地下中微子观测站（JUNO）使用2万吨液体闪烁体（LS）探测中微子。液体闪烁体中放射性物质的含量会影响实验结果。JUNO将使用逆流水萃取来减少LS内的放射性金属离子。本文对影响最终水萃取的因素如分配系数及其影响因素、最佳传质液滴尺寸、流量比、理论级数和不同工作模式（LS作为连续相或分散相）进行了研究。我们在实验室建立了逆流萃取原理样机，并在大亚湾建立了中试装置，不仅对以上因素进行了研究，而且获得了许多值得分享的工程经验。
2021-09-15 physics.ins-det
Characterization and performances of new indium loaded organic liquid scintillators, based on novel indium carboxilate compounds
提出了一种新的配方，以掺杂浓度高达10%的铟的有机液体稀释剂（OLS）：它是基于特定的铟羧酸盐化合物充分合成。所产生的In-OLS的特征在于：在铟浓度为5.5%时，其光产率为8500 ph/MeV，在430 nm波长处的光衰减长度为2.5 m。在所有研究期间（约1年），闪烁体性能稳定。将所生产的In-OLS与其他In-OLS配方进行比较，并显示出优异的性能。所发展的金属掺杂OLS的方法可以很容易地推广到其他金属如Gd、Nd、Cd。
2007-11-12 physics.ins-det
Slow Liquid Scintillator Candidates for MeV-scale Neutrino Experiments
慢液体闪烁体切伦科夫探测器已被提议作为未来几个中微子实验的一部分，因为它们可以提供方向性和能量测量。这一特性有望提高MeV级中微子物理学的灵敏度，包括太阳物理学，超新星遗迹中微子的搜索和地球科学的研究。在这项研究中，一个缓慢的液体闪烁体的特性进行了研究，随着线性烷基苯（LAB），2，5-二苯基恶唑（PPO），和1，4-双（2-甲基苯乙烯基）-苯（bis-MSB）的各种组合的光产率和衰减时间常数。我们的研究结果表明，0.07 g/L的PPO和13 mg/L的bis-MSB的LAB是最好的候选人之间的切伦科夫和闪烁光的有效分离具有合理的高光产额。
2019-02-15 physics.ins-det
Characterization of a radiation detector based on opaque water-based liquid scintillator
本文研究了一种基于不透明水基液体闪烁体的新型辐射探测器，通过波长位移光纤读出被限制的闪烁光，实现了光谱测量与点状事件拓扑重建，位置重建误差为4.4-7.4 mm。
2024-11-20 physics.ins-det
Metal-loaded organic scintillators for neutrino physics
在过去和现在的许多中微子物理实验中，都使用了有机液体稀释器。特别是对于需要实时和能量信息的低能中微子，与其他技术相比，液体中微子加速器具有几个优势。在许多情况下，有机液体需要装载金属以增强背景事件的中微子信号。过去的几种金属中微子探测器都存在化学和光学不稳定性，限制了这些中微子探测器的性能。本文介绍了金属负载的不同方法，重点介绍了最近的技术，这些技术提供了金属负载的澄清器，即使在吨级实验中也可以在稳定的条件下使用多年。综述了金属闪烁体在中微子实验中的应用，并对不同类型闪烁体的性能和应用前景进行了比较。
2016-08-17 physics.ins-det
Development of a Bi-solvent Liquid Scintillator with Slow Light Emission
本文研制了一种慢光发射双溶剂液体闪烁体，系统评估其闪烁效率、透明度、时间分布及脉冲形状甄别能力，并优化波长位移剂配比和共溶剂DIN纯化方法，为下一代大型混合中微子探测器提供潜在液体介质。
2024-05-02 physics.ins-det
Note on the Intrinsic Resolution in Liquid Organic Scintillators
本文提出一种用单一通用参数描述液体有机闪烁体固有分辨率（IR）的现象学模型，系统化现有数据，发现1-MeV能量释放时IR导致约2%的额外能量分辨率展宽，可用于模拟LS探测器中的IR效应。
2023-10-13 physics.ins-det
Measurement of Radiation Damage of Water-based Liquid Scintillator and Liquid Scintillator
液体稀释体模已被提出作为一种手段来执行实时三维剂量质子治疗治疗计划验证。我们研究了闪烁体的辐射损伤对这种应用的影响。我们已经进行了测量的光产额和光学衰减长度的液体闪烁体和水基液体闪烁体的照射后，由201 MeV的质子束，沉积剂量约52 Gy，300 Gy，和800 Gy的闪烁体。在$\approx$ 800 Gy质子剂量后，液体闪烁体和水基液体闪烁体（由$5\%$澄清相组成）分别表现出$1.74 \pm 0.55 \%$和$1.31 \pm 0.59 \%$的光产额降低。虽然在辐照样品中观察到光学衰减有所增加，但测得的光产额减少也是由于闪烁光产生的损坏。根据我们的结果和临床背景下预期剂量的保守估计，用于质子治疗计划验证的质子治疗体模在运行一年后将显示出约$0.1\%$的系统光产额减少。
2015-09-14 physics.ins-det physics.med-ph
Time Response of Water-based Liquid Scintillator from X-ray Excitation
基于水的液体稀释器（WbLS）提出了一个有吸引力的目标介质的大型探测器的能力，以提高分离的切伦科夫和闪烁信号从一个单一的目标。本文研究了基于LAB/PPO液体闪烁体（LS）的WbLS样品的闪烁特性。测量了不同LS浓度的WbLS以及PPO浓度范围高达90 g/L的纯LS的X射线发光光谱、衰减曲线和相对光产额。WbLS的闪烁特性与前体LAB/PPO有关：在合成之前从LAB中的90 g/L PPO开始，所得WbLS具有与LAB中的10 g/L PPO相匹配的光谱特性。这可能表明WbLS样品中活性PPO的浓度取决于它们的加工。
2020-03-23 physics.ins-det
Pulse-shape discrimination of scintillation from alpha and beta particles with liquid scintillator and Geiger-mode multipixel avalanche diodes
本文介绍盖革模式多像元雪崩二极管（GMAPD）在有机液体闪烁体α-β光谱中脉冲形状鉴别的成功应用。在放射性同位素的发射中的α和β成分的有效的歧视是实现了α能量高于0.3兆电子伏。闪烁探测器的超紧凑设计有助于有效抑制宇宙射线和环境辐射背景。这种方法允许构造用于在各种环境条件下监测放射性污染的手持式坚固装置。
2011-06-23 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Measurement and simulation of the neutron response of the Nordball liquid scintillator array
用~（252）Cf裂变源的飞行时间测量了液体闪烁体阵列Nordball对1.5 < T_n < 10 MeV中子的响应。裂变碎片是通过薄膜塑料闪烁体探测到的。测得的微分和积分中子探测效率与探测器的蒙特卡罗模拟的预测吻合得很好，该探测器精确地模拟几何形状，并将测得的非线性质子光输出作为能量的函数。模型的能力，提供系统的校正光中子截面，测量Nordball在低能量下，测试在测量的两体氘核光致衰变截面在E_γ =14-18 MeV。修正后，目前的2 H（γ，n）p测量同意与发表的评估的大机构的2 H（γ，p）n数据。
2006-06-08 physics.ins-det
Review of Hybrid and Opaque Scintillator Technologies Advancing Neutrino and Dark Matter Detectors
Johannes Gutenberg-Universität Mainz（约翰内斯·古腾堡美因茨大学）
本文综述混合与不透明闪烁体技术，旨在克服有机液体闪烁体在顶点分辨率和粒子鉴别上的不足，并展示其在中微子与暗物质探测中的最新应用。
2026-09-09 physics.ins-det
Modeling of a MeV-scale Particle Detector Based on Organic Liquid Scintillator
基于光电倍增管（PMT）监测的液体闪烁体（LS）探测器常用于中微子振荡研究和寻找暗物质等低能实验中。这种类型的探测器在从数百keV到几GeV的能量范围内工作，在1 MeV以上的能量下提供百分之几的分辨率，并允许观察精细的光谱特征。本文简要介绍了相关的物理过程，并介绍了一种新的通用模拟工具LSMC（液体闪烁体蒙特卡罗）的LS基探测器配备PMT阵列的模拟。该工具基于Geant 4框架，并提供补充功能，以便于配置和全面输出。LSMC的使用说明了一个紧凑的探测器原型的建模和优化，目前正在建立在巴克桑中微子天文台。
2019-09-07 physics.ins-det
Novel Opaque Scintillator for Neutrino Detection
具有低散射长度的有机光催化剂作为未来的中微子探测器越来越受到人们的关注。因此，一种新的闪烁体系统开发的基础上，石蜡在线性烷基苯的混合物。这种凝胶状材料的透明度和粘度可以通过温度调节来调节。虽然它在40 ℃左右是无色透明液体，但在20 ℃以下具有乳状蜡结构。这种闪烁体的生产和性能，以及它的优点相比，透明液体进行了说明。
2019-11-05 physics.ins-det
Measurements of the Lifetime of Orthopositronium in the LAB-Based Liquid Scintillator of JUNO
在基于有机液体闪烁体的中微子实验中，通过逆β衰变检测电子反中微子，产生正电子和中子。正电子可以与电子一起形成束缚态，称为正电子素（Ps）。Ps的长寿命自旋态，即正电子偶素（o-Ps）在有机液体扩散器（LS）中的寿命约为$3\,\mathrm{ns}$。它的形成改变了光子发射的时间分布，这影响了正电子重建算法，并允许应用脉冲形状鉴别（PSD）来区分电子和正电子事件。在本工作中，我们测量了JUNO（江门地下中微子天文台）实验中基于直链烷基苯（LAB）的LS中o-Ps的寿命$τ_2$，得到了$τ_2 = 2.97\,\mathrm{ns} \pm 0.04\,\mathrm{ns}$。由于系统学，这是尚未完全理解，我们不能给出一个最终的结果为o-Ps形成概率$I_2$。我们使用一种新型的设置，它允许一个更好的背景抑制相比，常用的PALS（正电子湮没寿命谱）测量。
2018-04-25 physics.ins-det
A Scintillator Purification Plant and Fluid Handling System for SNO+
为SNO+中微子和双β衰变实验建造了一个大容量净化装置和流体处理系统，该装置位于加拿大SNOLAB地下6800英尺处。SNO+是对SNO探测器的翻新，将基于线性烷基苯（LAB）和2 g/L PPO的液体闪烁体填充到丙烯酸容器中，并且还具有将天然碲加载到闪烁体中的阶段，用于130 Te的双β衰变实验。该工厂包括多阶段双流蒸馏、柱水萃取、汽提和功能化硅胶吸附柱。该工厂还包括用于制备具有PPO的闪烁体和用于双β衰变暴露的金属装载闪烁体的系统。我们回顾了设计的基础，净化原理，工厂的规格，以及施工和安装。更新施工和调试状态。
2015-06-29 nucl-ex physics.ins-det
Doping of a Borexino-like Liquid Scintillator with Tellurium-Diols
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Johannes Gutenberg University Mainz（美因茨约翰内斯·古腾堡大学）；University of Jyväskylä（于韦斯屈莱大学）
研究通过修改的无水合成方法在液态闪烁体中掺杂碲二醇，发现低浓度掺杂对光致发光特性影响较小，但光产率随掺杂浓度增加而降低，且衰减时间常数减小，表明非辐射退激发过程增强。
2026-05-11 physics.ins-det
Scintillation balloon for liquid scintillator base Neutrinoless double beta decay search experiments
液体闪烁体基础实验KamLAND-Zen设定了无中微子双β衰变半衰期的下限，升级项目KamLAND-Zen 800已于2019年启动。不幸的是，该项目需要一些本底，其中一个主要的本底是在氙装载液体闪烁体容器（迷你气球）中的214 Bi的β/γ射线。为了排除背景，我们建议在未来的微型气球中使用闪烁膜。如果我们能用闪烁探测器标记214 Po的α射线，我们就能用延迟符合分析法消除214 Bi事件。最近，据报道，聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）可以用作具有蓝色光子发射的闪烁体。PEN与强溶剂具有化学相容性，因此有可能用于液体闪烁体。在本报告中，我们将提到有关透明度和发射光谱，光产额，放射性，薄膜强度等可行性研究的结果。我们还展示了直径为800 mm的测试尺寸的闪烁气球，并讨论了如何在KamLAND中使用闪烁气球。
2019-12-16 astro-ph.CO nucl-ex physics.ins-det
Aging study of Gd concentration in LAB-based Gd loaded liquid scintillator exposed to passivated stainless steel
不锈钢是用于JSNS $^2$中微子探测器的LAB基钆液体闪烁体（Gd-LS）的储存容器的内表面的候选材料。用两种独立的方法研究了储存在钝化不锈钢瓶中的Gd-LS样品老化对Gd-LS中Gd浓度的影响。中子捕获时间测量的直接比较表明，在602天老化后，捕获时间没有显著降低。采用滴定法测量Gd浓度，老化466天后的结果与老化前的结果在测量不确定度范围内一致。在21 kL罐箱中，储存10年的Gd浓度降解上限估计为0.5%。这两个结果都得出结论，不锈钢可用于JSNS $^2$实验的Gd-LS储存。
2019-04-23 physics.ins-det
Liquid scintillator production for the NOvA experiment
NOvA合作将8.8 kt（2.72 M gal）的液体闪烁体作为活性探测器介质混合并交付给其近距离和远距离探测器。该闪烁体的成分是专门开发的，以满足NOvA的性能要求。制定了一套严格的质量控制程序，以验证来料组件和混合闪烁体是否符合这些要求。闪烁体在Hammond，IN市售。使用清洁至食品级的专用不锈钢罐车将闪烁体运输至NOvA检测器。
2015-06-30 hep-ex physics.ins-det
Temperature dependence of the light yield of the LAB-based and mesitylene-based liquid scintillators
研究了线性烷基苯（LAB）基和均三甲苯基液体净化器的光产额与温度的关系。当温度从$26\;^{\circ}$ C降低到$-40\;^{\circ }$ C时，两种液体增感器的光产额增加23%，校正了光电倍增管的温度响应。测量有助于理解液体闪烁体探测器的能量响应。特别是下一代反应堆中微子实验，如江门地下中微子观测站（JUNO），需要非常高的能量分辨率。由于未观察到液体闪烁体透明度的明显劣化，因此将检测器的操作温度降低至$\sim4\;^\circ$ C将使检测器的光电子产额增加13%，结合了液体闪烁体的光产额增加和光电倍增管的量子效率增加。
2014-02-27 hep-ex physics.ins-det
Solubility, Light Output and Energy Resolution Studies of Molybdenum-Loaded Liquid Scintillators
寻找无中微子双β衰变是全球中微子物理计划的重要组成部分。目前正在研究的一种双β衰变同位素是100 Mo。在这篇文章中，我们讨论了一个可行性研究的结果，调查使用的氘装载液体闪烁体。一个大的，氘装载液体闪烁体探测器是一个潜在的设计，低背景，内部源无中微子双β衰变搜索与100钼。本文概述的程序包括含钼溶质的选择，澄清溶剂和混合物作为辐射探测器的性能评价。
2010-09-03 nucl-ex physics.ins-det
Liquid Scintillators; Technology and Challenges
本文综述液体闪烁体探测电离辐射的发光机制、探测器优化要求、重要实验项目及金属掺杂和水基杂化材料等现代发展。
2024-08-03 hep-ex physics.ins-det
Measurement of proton light yield of water-based liquid scintillator
在大规模中微子实验中，液体中子发生器的质子光产额是一个重要的性质，直接影响到中微子-质子散射测量和从逆β衰变符合信号中区分快中子。这项工作提出了第一次测量的质子光产额的水基液体闪烁体（WbLS）配制从5%的线性烷基苯（LAB），在能量低于20 MeV，以及测量的质子光产额的纯LAB + 2 g/L的2，5-二苯基恶唑（PPO）的混合物（LABPPO）。测量使用双飞行时间方法和来自劳伦斯伯克利国家实验室的88英寸回旋加速器的脉冲中子束进行。相对于477 keV电子的质子光产额测量质子光产额。WbLS的相对质子光产额比LABPPO的相对质子光产额低约3.8%，LABPPO本身表现出比类似缺氧样品的先前测量高的相对质子光产额$15-20\%$。所观察到的淬火是不兼容的Birks模型的材料，但很好地描述了添加周的双分子淬火项。
2022-10-08 physics.ins-det
Toward precise neutrino measurements: An efficient energy response model for liquid scintillator detectors
液体闪烁体探测器在低能中微子实验中发挥着越来越重要的作用。在这篇文章中，我们描述了一个通用的液体闪烁体探测器的能量响应模型，提供子百分之精度的能量估计。该模型拟合了一组最小的物理激励参数，这些参数捕获闪烁体响应的基本特征，并且可以自然地解释闪烁体随时间的变化，有助于避免相关的偏差或系统不确定性。该模型采用一步计算和查找表，产生一个即时的估计能量和一个有效的框架，量化系统的不确定性和相关性。
2017-12-29 hep-ex physics.ins-det
$^6$Li-loaded liquid scintillators produced by direct dissolution of compounds in diisopropylnaphthalene (DIPN)
本文提出通过将^6Li盐直接溶解于DIPN溶剂制备载^6Li液体闪烁体的新方法，无需水或强酸，所得闪烁体在50 cm尺度下光输出和衰减长度分别达到EJ-309的107%和115%，并具备良好PSD性能。
2024-06-13 physics.ins-det
Search for double beta decay of $^{116}$Cd with enriched $^{116}$CdWO$_4$ crystal scintillators (Aurora experiment)
在Gran Sasso地下实验室，正在利用1.162千克钨酸镉晶体蒸发器研究$^{116}$ Cd的双β衰变，该蒸发器中的$^{116}$ Cd含量达到82%。测量了$^{116}$ Cd相对于两个中微子双β衰变的半衰期，其最高精度为$T_{1/2}=(2.62\pm0.14)\times10^{19}$年。实验对$^{116}$ Cd到$^{116}$ Sn基态的无中微子双β衰变的灵敏度估计为90 CL时的$T_{1/2} \geq 1.9\times10^{23}$ yr，它对应于有效Majorana中微子质量极限$\langle m_ν\rangle \leq (1.2-1.8)$ eV.对$^{116}$ Cd到$^{116}$ Sn激发态的双β衰变和无中微子双β衰变的强子发射给出了新的极限。
2016-01-21 nucl-ex physics.ins-det
Liquid Scintillators for Large Area Tracking System
本文报道了用于大面积探测器的无毒清洗液的研究。液体扩散器阵列提供了一种相当简单的工具，用于检测穿过表面的带电粒子，并跟踪它们穿过限定体积的路径。沿着液体净化容器插入波长偏移纤维显著地改善了在净化器两端的光收集。我们已经证明，我们可以实现O（1 ns）的时间分辨率，允许良好的空间分辨率。光纤液体蒸发器由光电倍增管或SiPM读取，提供了一种廉价的替代技术，很好地满足了MATHUSLA实验跟踪系统的要求。
2020-04-29 hep-ex physics.ins-det
Monte Carlo simulation of prompt gamma-ray spectra from depleted uranium under D-T neutron irradiation and electron recoil spectra in a liquid scintillator detector
针对MCNP 5计算效率低、计算结果不可靠的问题，采用两步法计算了贫铀球壳在D-T中子辐照下瞬发γ射线在探测器中的能量沉积。第一步用MCNP 5程序计算了7 MeV以下的γ能谱;第二步用EGSnrc蒙特卡罗程序模拟了BC 501 A液体闪烁体探测器中的电子反冲能谱。计算结果与实验结果的比较表明，在0.4-3 MeV能区，瞬发γ能谱与实验符合较好;在4 MeVee以下能区，电子反冲能谱与实验符合较好。验证了两步法的可靠性。
2015-07-13 physics.ins-det
Low Radon Concentration Measurement with a Radon-Dissolved Liquid Scintillator Pilot Detector
为解决CDEX-10项目液氮罐氡本底监测需求，研发溶氡液体闪烁体高灵敏度氡探测器，通过级联衰变筛选等技术实现9.6 mBq/m³的氮气氡探测限。
2024-05-14 physics.ins-det
Production of Gadolinium-loaded Liquid Scintillator for the Daya Bay Reactor Neutrino Experiment
本文报道了大亚湾中微子实验中用于探测电子反中微子的液体稀释剂的制备和特性。在六个月内成功地从线性烷基苯（LAB）溶剂生产了185吨负载钆（0.1质量%）的液体闪烁体（Gd-LS）和200吨未负载的液体闪烁体（LS）。描述了闪烁体特性、生产和纯化系统以及质量保证和控制（QA/QC）程序。
2014-02-27 hep-ex physics.ins-det
Separating Double-Beta Decay Events from Solar Neutrino Interactions in a Kiloton-Scale Liquid Scintillator Detector By Fast Timing
我们提出了一种分离核双β衰变（$ββ$ -衰变）事件的背景中微子相互作用，由于$^{8}$ B衰变在太阳。这种背景在地下深处的千吨级液体闪烁体探测器中占主导地位，并且由于沉积能量与信号的重叠，通常被认为是不可约的。然而，来自0 $νββ$ -衰变的电子通常超过液体闪烁体中的切伦科夫阈值，产生快速的并且在方向上与初始电子方向相关的光子。大面积快速光电探测器的使用允许从延迟的各向同性闪烁光中分离出这些提示光子，从而有可能重建事件拓扑结构。利用一个半径为6.5 m的液体闪烁体探测器和100 ps分辨率的光电探测器的模拟，我们证明了对早期到达光的球谐分析可以在统计的基础上区分0 $νββ$衰变信号和$^{8}$ B太阳中微子背景事件。良好的分离将需要开发具有5纳秒上升时间的慢速闪烁体。
2016-09-30 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Design, construction, and initial operation of a 30-ton Water-based Liquid scintillator detector at Brookhaven National Laboratory
Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室）
介绍30吨水基液体闪烁体探测器的设计、安装与运行，旨在实现切伦科夫和闪烁信号的分离与调节，支持GeV和MeV中微子探测及金属负载中子标记。
2026-09-15 physics.ins-det
Measurement of the liquid scintillator nonlinear energy response to electron
在大亚湾和JUNO等反应堆中微子实验中，液体闪烁体能量响应的非线性是测量中微子能谱的关键。本文采用康普顿散射方法，对大亚湾核电站和JUNO核电站使用的线性烷基苯基液体闪烁体的非线性进行了实验室测量。通过在七个角度同时标记来自液体闪烁体样品的散射伽马，系统的不稳定性在很大程度上被消除。精确测量的非线性将提高大亚湾$θ_{13}$、$Δm^2$和反应堆中微子谱测量的精度。
2014-03-12 hep-ex physics.ins-det
First measurement of the surface tension of a liquid scintillator based on Linear Alkylbenzene (HYBLENE 113)
我们测量了与二苯基恶唑（PPO）混合的线性烷基苯（LAB）HYBLENE 113以及纯LAB HYBLENE 113的表面张力，作为所提出的SHiP实验中基于液体闪烁体的环绕背景标记器（SBT）的材料研究的一部分。使用铁丝法进行测量，发现线性烷基苯HYBLENE 113加PPO的表面张力为$(30.0\pm0.6)$ mN/$22.0\pm 0.5$ ℃，纯HYBLENE 113在$21.0\pm 0.5$ ℃下为$(29.2\pm 0.6)$ mN/m。
2022-04-04 physics.ins-det
Characterizing Quantum-Dot-Doped Liquid Scintillator for Applications to Neutrino Detectors
液体闪烁体探测器广泛应用于现代中微子研究。半导体纳米晶体（称为量子点）的独特光学性质为改进标准液体闪烁体提供了有趣的可能性，特别是当与新的光电探测技术相结合时。量子点还提供了一种用候选同位素掺杂闪烁体以用于无中微子双β衰变搜索的手段。本文首次研究了量子点掺杂液体闪烁体在紫外光和放射性光源下的闪烁特性。
2012-10-12 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Implementation of a high-efficiency muon veto system for the GeSparK alpha-beta/gamma coincidence detector
本文为GeSparK α-β/γ符合探测器设计并实现由六个塑料闪烁体组成的高效μ子反符合系统，通过优化布置抑制宇宙线μ子本底，实测本底降低略低于93%。
2025-02-17 physics.ins-det
Spectroscopy of electron-induced fluorescence in organic liquid scintillators
用~ 10 keV电子激发介质，测量了与LENA探测器相关的几种有机液体闪烁体混合物的发射光谱。结果与紫外光激发光谱进行了比较。两种方法测得的光谱之间有很好的一致性。
2010-01-22 physics.ins-det physics.optics
