A method to measure the integral vertical intensity and angular distribution of atmospheric muons with a stationary plastic scintillator bar detector
我们提出了一种方法来测量积分垂直强度和角分布的大气μ子使用固定的厚塑料闪烁体棒探测器与光电倍增管在其两端在实验室设置的几个小时的曝光。从事件率获得总通量，并且从记录的脉冲电荷的分布推断角分布，所述脉冲电荷与塑料闪烁体内部的轨道长度相关。一个μ子发生器算法的开发和使用一起使用一个简单的模拟，包括探测器的分辨率，光电倍增管的非线性饱和，和实验室建筑物的覆盖范围的影响。作为原理的证明，我们进行了测量，假设标准的$\cos^nθ$全向角分布与方位角各向同性和不同的模型的源的能谱。使用在5个不同方位角方向上的测量，我们在地理坐标为19.33 $^\circ$ N~99.19 $^\circ$ W、海拔2,268 m和地磁截止值为8.2 GV的位置处测量了平均指数$n=(1.90\pm 0.06({\rm stat})\pm 0.10({\rm syst}))$和平均垂直强度$I_0=(101.2\pm 1.8({\rm stat})\pm 5.5({\rm syst}))$ $~{\rm m}^{-2}{\rm s}^{-1}{\rm sr}^{-1}$。
2020-11-21 hep-ex physics.geo-ph physics.ins-det
Liquid scintillator as tracking detector for high-energy events
大体积的液体闪烁体可以用作跟踪探测器来测量高能中微子事件，如大气中微子和中微子束。在1 GeV以上，轻子味识别几乎是绝对的。能量分辨率为2- 5%，主要的不确定性来自核物理和认识不足的强子。在GeV尺度下，反中微子可以通过中子和质子信号在统计上与中微子区分开来。
2009-09-28 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Measurement of atmospheric muon angular distribution using a portable setup of liquid scintillator bars
鉴于全世界对寻找新物理学的稀有信号的兴趣，在不同地点和高度测量宇宙起源粒子变得越来越重要。在这项工作中，我们报告测量μ子天顶角分布和积分通量使用四个一米长的液体闪烁棒的便携式装置。通过光电倍增管和8通道数字化仪从两侧读取每个闪烁体条。我们利用闪烁体的能量沉积和出色的定时来构建二维轨道，从而构建带电粒子的角度。我们使用液体稀释器，因为它们具有脉冲形状鉴别（PSD）的额外优点，其可用于检测μ子诱导的粒子。利用能量沉积、事件时间窗和PSD切割等方法来消除随机背景和相关背景。此外，我们提出了三个轨道质量参数，用于获得一个干净的μ子谱。天顶角测量在$60^\circ$之前进行。通过我们改进的分析，我们证明了3个杆的设置也可以用于更快和更精确的测量。测量的垂直μ子通量为$66.70 \pm 0.36 \pm 1.50$ $/m^2/sr/s$和位于印度孟买的$\cos^n θ$中的$n=2.10 \pm 0.05 \pm 0.25 $（$19^{\circ}$ N，$72.9^{\circ}$ E），海平面处μ子动量高于$255$ MeV/ $c$。μ子通量受多种因素的影响，最重要的因素是纬度、高度和μ子的动量切割，因此像这样的便携式装置可以在各种位置进行此类测量。
2022-04-08 astro-ph.IM hep-ex physics.ins-det
Discovery potential for supernova relic neutrinos with slow liquid scintillator detectors
超新星遗迹中微子的探测可以为我们目前对恒星和宇宙演化的理解提供关键支持，对这些中微子的精确测量可以产生对宇宙的新见解。本文研究了使用线性烷基苯（LAB）作为慢液体闪烁体探测超新星遗迹中微子的潜力。直链烷基苯具有良好的Cherenkov和闪烁光分离特性，为颗粒物的识别提供了一条新的途径。我们进一步讨论了当前实验中的关键问题，包括（1）水切伦科夫探测器中大气中微子的带电电流本底和（2）典型液体闪烁体探测器中大气中微子的中性电流本底。锦屏的千吨级LAB探测器拥有$\mathcal{O}$（10）年的数据，可以发现超新星遗迹中微子，其灵敏度与大容量水切伦科夫探测器、典型的液体闪烁体探测器和液氩探测器相当。
2017-03-04 hep-ex physics.ins-det
In-Situ Measurement of Relative Attenuation Length of Gadolinium-Loaded Liquid Scintillator Using Source Data at RENO Experiment
本研究利用RENO实验的放射源刻度数据原位测量载钆液体闪烁体相对衰减长度，发现探测器运行约四年内该衰减长度稳步下降50%，为探测器性能监测与中微子振荡实验数据修正提供关键依据。
2023-05-22 hep-ex 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
Limits on spin-dependent WIMP-proton cross-sections from the neutrino experiment at the Baksan Underground Scintillator Telescope
我们目前的Baksan地下闪烁望远镜在寻找一个信号的暗物质粒子湮灭在太阳中心的最新结果。基于Baksan望远镜测量向上通过的μ子的能量大于1 GeV的性能，我们确认相对于24.12年的生活时间从大气起源的中微子的预期，在到达太阳的方向上没有可观察到的过剩。我们得出结论，90%的C. L.暗物质WIMP（弱相互作用大质量粒子）与质子的弹性散射截面的上限与其它中微子望远镜的相应极限相当。在质量约为$100\div200$ GeV的WIMP与质子的自旋相关（SD）相互作用中，该极限的最佳值为$3 \times 10^{-4}$ picobarn。
2012-11-12 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Search for muon signal from dark matter annihilations in the Sun with the Baksan Underground Scintillator Telescope for 24.12 years
我们提出了一个新的数据集分析的中微子实验在Baksan地下闪烁望远镜的μ子能量阈值约1 GeV的最长曝光时间对太阳。为了寻找太阳中心暗物质粒子自湮灭的信号，我们使用了一个更新的向上贯穿的μ子样本，寿命为24.12年。在测量的μ介子中，相对于来自大气起源的中微子的预期背景，没有发现可观测到的过量。我们提出了一个改进的数据分析程序，并详细描述它。我们将90\%C. L.对太阳中暗物质湮灭产生的中微子和μ子通量、相应的湮灭率和质子弹性散射的截面给出了新的上限。
2013-09-12 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
MuonSLab: A plastic scintillator based detector for muon measurement in the deep ocean
本文介绍了基于塑料闪烁体和SiPMs的新型深海缪子探测器MuonSLab，其设计用于测量深海缪子通量以验证TRIDENT模拟并优化触发策略，实验结果证明了其探测敏感性与运行稳定性。
2025-05-01 hep-ex physics.ins-det
Detecting the Diffuse Supernova Neutrino Background in the future Water-based Liquid Scintillator Detector Theia
基于水基液体闪烁器（WbLS）的大规模中微子观测站将非常适合于测量漫射超新星中微子背景（DSNB）。WbLS技术提供了高信号效率和有效的抑制，否则压倒性的背景从中性流相互作用的大气中微子。为了说明这一点，我们调查的DSNB的灵敏度为两种配置的未来Theia探测器通过开发预期的信号和背景抑制效率沿一个完整的分析链。基于对剩余信号和背景速率的统计分析，我们发现，对于标准模型假设，190 kt $\cdot$年的相当适度的暴露将足以声称微弱DSNB信号的（$5σ$）发现。我们的结论是，与其他实验技术相比，WbLS提供了最高的信号效率超过80%和最好的信号显着性超过背景。
2021-01-27 astro-ph.IM hep-ex hep-ph
Solar, supernova, atmospheric and geo neutrino studies using JUNO detector
除了其主要目的是利用反应堆反中微子揭示质量等级（MH）外，中国江门的JUNO实验还将有助于研究来自非反应堆源的中微子。在这张海报中，我们回顾了JUNO在超新星、大气、太阳和地球中微子领域的目标;介绍了相关的实验问题，并提供了目前对其潜力的估计。对于一个距离为10 kpc的典型星系SN，JUNO将记录大约5000个逆β衰变事件，2000个中微子-质子弹性散射事件，300个中微子-电子散射事件，以及${^{12}}{\rm C}$核上的带电电流和中性电流相互作用。对于大气中微子，JUNO应该能够探测到$ν_e$和$ν_μ$带电电流事件。乐观地说，在10（20）年的数据采集后，可以在1.8 $σ$（2.6 $σ$）水平下测定MH。JUNO还将研究来自${^{7}}{\rm Be}$和${^{8}}{\rm B}$的太阳中微子，分别为低能量（$\approx$ 1 MeV）和高能量，以提高我们对振荡机制和太阳金属丰度的物质效应的理解。挑战主要来自于放射性和宇宙成因背景：两个基准闪烁体放射性纯度的预期性能，显示。地球中微子的通量使我们对地球的组成和形成有了深入的了解。我们将展示JUNO的20 KTon液体闪烁体的大灵敏质量所提供的增加的样本大小将如何提供数据来回答几个地质问题，其中包括U/Th比和地幔测量。
2016-10-29 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
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
e-μ Discrimination at High Energy in the JUNO Detector
利用大气中微子可以研究宇宙线和中微子振荡物理。JUNO（江门地下中微子天文台）是一个大型的液体闪烁体探测器，具有低能量探测阈值和优异的能量分辨率。探测器性能允许大气中微子振荡测量。本文提出了一种在GeV/sub-GeV能区判别JUNO液体闪烁体中中微子-核子相互作用不同反应通道的算法。以大气中微子通量为参考，考虑了$\overset{(-)}{ν_μ}$和$\overset{(-)}{ν_e}$。不同的时间行为的类的事件已被利用，以建立一个基于时间剖面的歧视算法。结果表明，$\overset{(-)}{ν_e}$ CC事件的良好的选择能力，而$\overset{(-)}{ν_μ}$ CC组件遭受的重要污染，从NC事件在低能量，这是正在研究中。初步结果。
2020-01-30 hep-ex physics.ins-det
Ultralight dark matter search in a large liquid scintillator detector
Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所）；Kaiping Neutrino Research Center（开平中微子研究中心）；Departamento de Física, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN（墨西哥国立自治研究院高级研究中心物理系）；Departamento de Física, Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro（里约热内卢天主教大学物理系）
研究超轻标量暗物质与中微子耦合在大型液体闪烁体探测器中的现象学，分析其对中微子振荡参数的调制效应，并展示探测器作为探测暗物质-中微子相互作用的工具。
2026-07-02 hep-ex hep-ph
Design, fabrication and large scale qualification of cosmic muon veto scintillator detectors
INO合作组为mini-ICAL探测器设计宇宙μ子反符合探测器（CMVD），采用挤出塑料闪烁体条带制成双计数器，搭建μ子望远镜开展大规模组件鉴定，以满足浅深度稀有事件探测的高效率与低假阳性率要求。
2023-05-04 hep-ex physics.ins-det
Performance of a Ton-scale Water-based Liquid Scintillator Detector
本研究测试了1000升探测器中1%浓度水基液体闪烁体（WbLS）的性能，测得光产额为每MeV 99±15个光子，验证了其原位制备可行性与光产额稳定性，为更大规模探测器的研发部署提供支撑。
2023-12-14 hep-ex physics.ins-det
Large Energy Singles at JUNO from Atmospheric Neutrinos and Dark Matter
大型液体闪烁体探测器，如JUNO，提供了一个新的机会，研究中性电流事件从低能端的大气中微子，和可能的新的物理信号，由于轻暗物质。我们仔细研究了探测"大能量单粒子“（LES）的可能性，即，具有可见闪烁能量$>15$ \，MeV，但没有其他相关标签的事件。对于20千吨-年的有效曝光量，并且只考虑标准模型物理，我们预计LES样本将包含来自自由质子散射的$\sim40$事件和来自与碳相互作用的$\sim 108$事件，以及来自大气中微子的中性流相互作用的$\sim 108$事件。背景，主要是由于$β$ -宇宙成因同位素衰变，被证明是显着的，只有低于15兆电子伏的可见光能量。JUNO的LES样品可以竞争性地探测各种新的物理场景，例如增强的暗物质和银河系暗物质湮灭为无菌中微子。
2021-11-29 hep-ex hep-ph
Response of gadolinium doped liquid scintillator to charged particles: measurement based on intrinsic U/Th contamination
本文报道了掺0.5%钆的EJ-335液体闪烁体对带电粒子的响应。该液体闪烁体被用作中子探测器中的探测介质。测量基于闪烁体中固有铀和钍污染的原位$α$ -粒子。从U/Th衰变链的$β$-$α$和$α$-$α$级联衰变被用来选择$α$ -粒子。假设长期平衡，因此测得$^{232}$ Th、$^{238}$ U和$^{235}$ U的U/Th污染水平分别为$(5.54\pm0.15)\times 10^{-11}$ g/g、$(1.45\pm0.01)\times 10^{-10}$ g/g和$(1.07\pm0.01)\times 10^{-11}$ g/g。用TRIM软件模拟了$α$ -粒子在液体闪烁体中的阻止本领。然后通过Birks公式确定$α$ -颗粒闪烁体的Birks常数$kB$为$(7.28\pm0.23)$ mg/（cm $^{2}\cdot$ MeV）。假设$kB$常数与$α$ -粒子相同，也给出了质子的响应。
2018-03-06 hep-ex physics.ins-det
Neutrino type identification for atmospheric neutrinos in a large homogeneous liquid scintillation detector
本研究针对大气中微子测量需求，提出一种基于机器学习的大型均匀液体闪烁体探测器中微子类型识别方法，结合PMT波形特征与中子俘获信息实现味及正反中微子区分，模拟结果验证了其在JUNO等未来实验中的应用潜力。
2025-06-13 hep-ex
Construction and performance of a silicon photomultiplier/extruded scintillator tail-catcher and muon-tracker
2006年至2009年间，欧洲核子研究中心（CERN）和费米实验室（Fermilab）建造、安装并测试了一个国际直线对撞机（ILC）探测器的原型模块，作为CALICE试验束计划的一部分，以研究在强子量能器后面扩展能量采样的可能性，并研究提供μ子跟踪的可能性。“尾捕捉器/μ子跟踪器”（TCMT）由320个挤压闪烁体条（尺寸1000 mm x 50 mm x 5 mm）组成，包装在16个1米见方的平面中，交错在钢板之间。闪烁体条用波长移动光纤和硅光电倍增器读出。平面以交替的水平和垂直条带方向排列。收集了能量范围为6 GeV至80 GeV的μ子和π子的数据。利用在2006年采取的数据，本文介绍了TCMT的设计和建造，性能特点，和基于束的TCMT的能力，以提高强子能量分辨率的原型ILC探测器的评估。对于ILC探测器的典型配置，其线圈位于厚度为5.5个核相互作用长度的量热计系统外部，TCMT将对20至80 GeV之间的π介子的相对能量分辨率提高6- 16%。
2012-03-18 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Cooking Carbon Dots -- Making an Instant Neutrino Detector in Your Kitchen
King's College London（伦敦国王学院）
利用微波加热简单厨房材料制备碳点，作为水基闪烁液用于中微子探测，实现低成本、环保的辐射检测方法。
2026-03-30 hep-ex physics.ins-det
Status of the Jiangmen Underground Neutrino Observatory
江门地下中微子观测站是一个多用途的中微子实验，旨在通过探测阳江和台山核电站的反应堆中微子，观测超新星中微子，研究大气，太阳中微子和地球中微子，并进行奇异搜索，在地下700米深处安装了一个2万吨级的液体闪烁体探测器，其能量分辨率为前所未有的3%（1 MeV）。本文介绍了实验的各个子系统，包括中心探测器、闪烁体内放射性在线调查系统、光电倍增管、否决探测器、刻度系统和台山反中微子观测站。该项目预计于二零二一年竣工。
2019-10-23 hep-ex physics.ins-det
New Signal of Atmospheric Tau Neutrino Appearance: Sub-GeV Neutral-Current Interactions in JUNO
本文提出利用JUNO中亚GeV中性流准弹性中子击出及其即时、延迟双信号探测大气陶中微子出现，预计5年内达到5σ灵敏度。
2023-11-03 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
CNO and pep neutrino spectroscopy in Borexino: Measurement of the deep underground production of cosmogenic 11C in organic liquid scintillator
Borexino是Gran Sasso地下实验室的低能中微子光谱实验。它是利用超纯有机闪烁体中中微子-电子弹性散射，实时测量太阳单能$^7$ Be中微子流的装置。Borexino也有可能探测到来自\emph{pep}聚变过程和CNO循环的中微子。为了使这种测量成为可能，探测器中的放射性污染必须保持极低。一旦满足足够清洁的条件，主要的背景源就是$^{11}$ C，它是由$^{12}$ C上的剩余宇宙μ子通量引发的反应产生的。在这个过程中，几乎总是产生一个自由中子。$^{11}$ C可以通过观察与母μ子轨道的三重重合和随后的质子上的中子捕获来逐个事件地标记。该符合方法已在Borexino计数试验机构数据上实施。本文报道了在一个大型地下闪烁体探测器中由\emph{in situ} μ子诱发的$^{11}$ C的第一个事件。我们测量的$^{11}$ C生产率为0.130 $\pm$ 0.026（stat）$\pm$ 0.014（syst）day $^{-1}$ ton $^{-1}$，与闪烁体靶上μ子束进行的实验研究和基于产生核反应的$^{11}$ C的\emph{ab initio}估计的预测一致。
2006-09-18 hep-ex
Real-time portable muography with Hankuk Atmospheric-muon Wide Landscaping : HAWL
HAWL项目利用运动中的闪烁体探测器实时测量宇宙线μ子，实现便携式μ子断层成像，成功绘制韩国东部山区，隧道长度精度达6.0%。
2024-08-05 astro-ph.IM hep-ex
The MINOS Detectors
主注入器中微子振荡搜索（MINOS）实验的主要目标是精确测量大气中微子部分的中微子振荡参数。这个长基线实验使用费米实验室的NuMI光束，用费米实验室的近探测器测量，735公里后再次使用明尼苏达州北部苏丹矿井地下实验室的远探测器测量。探测器是磁化铁/闪烁体量热计。从2003年7月起，远探测器一直在运行宇宙射线和大气中微子数据，从2004年9月起，近探测器开始运行，NuMI光束于2005年初开始运行。这张海报展示了两个探测器的细节。
2005-07-02 hep-ex
PALM -- Precision Attenuation Length Measurement in Liquid Scintillators
针对低能中微子实验对液体闪烁体光学衰减长度的需求，慕尼黑工业大学搭建了名为 PALM 的新型光学光谱仪，可在 400-1000 nm 波长和约 100 m 距离内原位测量光衰减，并在 430 nm 和 500 nm 波长下验证了其能力与重复性。
2024-12-20 hep-ex physics.ins-det
Cosmic Ray Muon Polarization to Facilitate Atmospheric Neutrino Physics
本文提出利用CRmuSRs阵列测量宇宙射线缪子自旋极化，以减少大气中微子通量不确定性，从而在液体闪烁体探测器中打破八重态简并并精确测量 $θ_{23}$。
2025-10-14 hep-ex
Impact of geometry on light collection efficiency of scintillation detectors for cryogenic rare event searches
进行闪烁探测器中光子传播的模拟，目的是找到最佳的闪烁体几何形状、表面处理和外部反射器的形状，以实现避免直接光学耦合的探测器配置的最大光收集效率，这种情况在双β衰变和暗物质的实验搜索中在低温蒸发测辐射热计中常见。为了评估各种几何配置的光收集效率，我们使用ZEMAX光线跟踪软件。结果发现，具有截锥形状的外部反射镜的三角棱镜形状的聚光器给出最高的光收集效率。模拟的结果通过测量CaWO4晶体光吸收器的光收集效率得到证实。光输出的模拟值和测量值的比较表明，良好的协议
2014-04-30 hep-ex physics.ins-det
Performance of the NuTeV Fe-Scintillator Sampling Calorimeter and Implications for Thin Calorimeters
NuTeV是费米实验室的中微子-核子深度非弹性散射实验。NuTeV探测器是一种传统的重靶中微子探测器，它由铁/液体闪烁体采样量热计和μ子谱仪组成。在4.5 ~ 190 GeV能量范围内，用现场校准束测量了强子、μ子和电子的量热响应。对强子的响应的小的非线性相比，从测量的电子和强子之间的响应的比率结合的分数的电磁能量沉积的形式中的中性π介子在强子簇$f_{π^{0}}(E_π)$的能量依赖性的预期。预测使用来自GHEISHA、GFLUKA和GCALOR的蒙特卡罗模拟以及来自Wigmans和Groom的参数化的$f_{π^{0}}(E_π)$。此外，基于NuTeV强子刻度数据的薄量热计的有效性的研究。这项研究的结果对其他应用中使用的量热计的能量分辨率具有重要影响;例如，测量太空中的宇宙射线通量或基于气球的实验。
2000-01-20 hep-ex
Atmospheric neutrino spectrum reconstruction with JUNO
大气中微子通量是一个连续的源，可以用来推断宇宙射线和中微子振荡物理的性质。JUNO天文台是中国目前正在建设的一个20 kt液体闪烁体，由于其大的基准体积和出色的能量分辨率，它将能够探测大气中微子。中微子相互作用产生的光将被一个双系统的光电传感器收集：大约18.000个20”光电倍增管和大约25.000个3”光电倍增管。实验大厅上方的岩石覆盖层约为700米，实验预计将于2021年完成建设。在这项研究中，JUNO重建大气中微子光谱的性能进行了评估。闪烁光在光电倍增管上的不同时间演化允许区分初级中微子的味道。为了重建事件的时间模式，仅使用来自3”PMT的信号，因为时间分辨率小。一个概率展开的方法已被使用，以推断的主要中微子能谱，通过观察探测器的输出。模拟光谱在100 MeV和10 GeV之间进行了重建，显示了该探测器在大气低能区的巨大潜力。最终通量的不确定性，包括统计和系统的贡献，范围在10%和25%之间，在GeV获得的最佳性能。
2019-10-23 hep-ex physics.ins-det
Design and Status of JUNO
江门地下中微子观测站（JUNO）是一个20千吨多用途液体闪烁体探测器，目前正在江门（中国）的一个专用地下实验室建造。JUNO的主要物理目标是使用来自两个核电站的电子反中微子在约53公里的基线处确定中微子质量排序。JUNO的目标是使中央探测器在1 MeV时的能量分辨率达到前所未有的3%，在运行六年内可以测量质量排序，具有3 - 4 $σ$意义。太阳和大气部门的大多数中微子振荡参数也可以以1%或更好的精度测量。此外，作为同类中最大的液体闪烁体探测器，JUNO将持续监测中微子天空，为中微子和多信使天文学做出贡献。JUNO的设计以及其建设的现状将被介绍，连同其丰富的研发计划的简短游览。
2019-12-04 astro-ph.IM hep-ex physics.ins-det
Light Dark Matter Detection Prospects at Neutrino Experiments
我们认为，通过直接湮灭中微子的相对轻的暗物质的检测前景。我们特别关注水切伦科夫和液体闪烁中微子探测设备的检测可能性。我们发现，特别是液体闪烁体探测器可能提供良好的检测前景暗物质在4-10 GeV的质量范围。这些实验可以为DAMA/LIBRA年度调制信号提供出色的佐证检查，但在任何情况下都可能产生低质量暗物质的结果。我们确定了重要的测试的比例，电子μ中微子事件（中微子与反中微子事件），歧视背景大气中微子。此外，由μ子中微子或反中微子（$R_μ$和$R_{\bar μ}$）引起的事件的分数可能会产生关于假设的暗物质湮灭分支到不同中微子口味的信息。这些结果也适用于二次和三次衰变的中微子，但探测能力会降低。
2010-04-13 hep-ex hep-ph
Design and Integration of JUNO-OSIRIS
本研究介绍了JUNO实验的前置探测器OSIRIS的设计与集成，该探测器用于检测液体闪烁体的放射性纯度，已建成并取得初步空气运行结果，即将开展灌注实验。
2024-02-25 hep-ex physics.ins-det
From Tunnel Overburden Reconstruction to Tidal Measurements via atmospheric muon
Chung-Ang University（中央大学）
该研究通过HAWLU升级系统，利用动态缪子成像技术，在保宁海底隧道实现米级精度的潮汐水位测量，验证了其在移动便携式探测器及随时间变化目标测量中的能力。
2026-10-09 hep-ex physics.ins-det
Design of an atmospheric muon tomographer for material identification based on CORSIKA+GEANT4 simulations
本文基于CORSIKA+GEANT4模拟设计了一种便携式大气μ子成像仪，用于通过吸收和散射方法区分不同材料制成的对象，证明吸收方法在材料识别中效果最佳。
2024-03-22 hep-ex physics.ins-det
Jiangmen Underground Neutrino Observatory: Status and Prospectives
江门地下中微子观测站（JUNO）是一个20 kton的液体闪烁体（LS）探测器，计划利用反应堆反中微子振荡来确定中微子质量等级和测量亚百分位数水平的振荡参数。作为一个多用途的中微子实验，JUNO还能够测量超新星爆发中微子，漫射超新星中微子背景，地球中微子，太阳中微子和大气中微子。在简要介绍了JUNO项目的物理动机之后，我们讨论了JUNO项目的现状，包括探测器系统的设计。最后，还强调了最新的民用进展和未来的展望。
2016-06-15 hep-ex hep-ph 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
The T2K Fine-Grained Detectors
T2 K是一个长基线中微子振荡实验，在$ν_μ$束中寻找$ν_e$的出现。该束在日本东海的J-PARC加速器复合体中产生，中微子由位于295公里外的Kamioka的Super-Kamiokande探测器探测到。一套近距离探测器（ND 280）位于下游的生产目标280米，用于表征光束的组件之前，他们有机会振荡，并更好地了解各种中微子在几个原子核的相互作用。本文介绍了两个大规模的细粒度检测器（FGD），作为主动目标的ND 280跟踪器的设计和建设。一个FGD仅由闪烁体棒组成，而另一个部分由闪烁体和部分水组成。介绍了FGD的各个组成部分，包括用于采集光信号的波长漂移光纤和多像素光子计数器、读出电路和校准系统。初步测试和{ \normalsize \em原位}的FGD的性能的结果也被提出。
2012-04-16 hep-ex physics.ins-det
Dark matter search with the SABRE experiment
SABRE（具有主动背景抑制的碘化钠）实验将使用由主动闪烁体否决器包围的超纯NaI（Tl）探测器阵列来搜索来自暗物质的年度调制信号，以进一步降低背景。实验的第一阶段是SABRE原理证明（PoP），这是一个在Gran Sasso的Nazionali del Gran Sasso（LNGS）的液体闪烁体填充容器中运行的单个5 kg晶体探测器。SABRE-PoP安装正在进行中，目标是在2018年运行，并进行首次晶体背景的原位测量，测试否决效率，并验证SABRE概念。SABRE的第二阶段将是在LNGS和澳大利亚的Stawell地下物理实验室（SUPL）运行的NaI（Tl）探测器双阵列。通过在两个半球都设置探测器，SABRE将最大限度地减少季节性的系统影响。本文介绍了SABRE活动的现状报告以及最近的蒙特卡罗模拟结果和预期的灵敏度。
2018-07-02 hep-ex physics.ins-det
Self-Calibration of Neutrino Detectors using characteristic Backgrounds
介绍了利用地球中微子（\bar v_e）或太阳中微子（v_e）等具有特征的天然中微子本底，利用已知的光谱形状对未来的中微子探测器（如大型液体闪烁探测器）进行能量标定的可能性。在具有适当背景和足够统计数据的所有情况下，无需对实验进行任何修改即可使用此“CalEffect”。在利用χ^2统计量解析地推导出这种效应后，我们发现这种效应仅在反应堆中微子实验中是微小的，但在其他情况下也是适用的。作为一个例子，我们提出了它的影响，在超新星中微子的功率谱的摆动引起的地球物质效应的识别。自校准效应可用于交叉检验其他校准方法，并解决初级中微子相互作用过程中的系统效应，特别是在低能截面中。
2007-03-06 hep-ex hep-ph
High-accuracy ultrasonic positioning of calibration sources in the Jiangmen Underground Neutrino Observatory
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Northwestern Polytechnical University（西北工业大学）
针对江门地下中微子观测站等大型液体闪烁探测器校准源定位难题，开发超声定位系统，结合声速建模、波形重建等方法，实现厘米级定位精度，支持离轴校准。
2026-07-23 hep-ex physics.ins-det
An Improved Measurement of Electron Antineutrino Disappearance at Daya Bay
中微子振荡理论解释了太阳中微子、大气中微子、加速器中微子和反应堆中微子的中微子味道、计数率和光谱的变化。这些振荡的特征在于三个混合角和两个质量平方差。太阳混合角θ_12和大气混合角θ_23已经被很好地测量，但直到最近中微子混合角θ_13还不为人所知。大亚湾核电站位于香港东北部的广东核电厂，在距离六个反应堆堆芯364米至1900米的三个地点，使用六个功能相同的掺钆液体闪烁器探测器对电子反中微子消失进行了精确测量。本程序描述了大亚湾更新的结果，使用2011年12月24日至2012年5月11日期间收集的127天的良好运行时间。对于远地点，假设没有中微子振荡，观测到的事件数与预期事件数的比值为0.944 +/- 0.007（统计）+/- 0.003（系统）。在三中微子框架中对θ_13进行拟合得到sin ^2 2θ_13 = 0.089 +/- 0.010（stat）+/- 0.005（syst）。
2012-11-07 hep-ex
Cosmic Ray Physics with the KM3NeT Telescopes
INFN – Sezione di Genova（意大利国家核物理研究所热那亚分部）
KM3NeT望远镜通过探测海水中的切连科夫辐射，研究大气μ子通量，解决宇宙射线实验中的μ子谜题，并用于探测器校准和系统误差约束。
2026-04-30 hep-ex hep-ph
Status and perspectives of the JUNO experiment
中微子质量等级的确定，即$ν_3$中微子质量本征态是比$ν_1$和$ν_2$质量本征态重还是轻，是标准模型在轻子部分剩下的未确定的基本方面之一。此外，质量等级的确定将产生影响，在追求中微子性质（狄拉克或马约拉纳质量条款）对制定的理论的味道。江门地下中微子观测站（JUNO）是正在建设中的一个反应堆中微子实验站，由一个由18000个大光电倍增管和25000个小光电倍增管组成的大型液体闪烁体探测器（直径35.4 m）、一个水切伦科夫探测器和一个顶部跟踪探测器组成。大的有效质量（20 kton）和前所未有的能量分辨率（1 MeV时为3%）将允许以良好的灵敏度确定中微子质量等级，并精确测量低于1%水平的中微子混合参数$θ_{12}$、$Δm^2_{21} $和$Δm^2_{ee}$。此外，大型液体闪烁体探测器将允许探索质量等级确定之外的物理学，特别是在许多其他主题上，例如天体粒子物理学，如超新星爆发和扩散超新星中微子，太阳中微子，大气中微子，地球中微子，核子衰变，间接暗物质搜索和一些额外的外来搜索。在这项工作中，JUNO实验的现状和前景将被描述，也集中在主要的物理目标和其他可能的物理情况。
2018-04-10 hep-ex physics.ins-det
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
Study of a Long Baseline nu_tau Appearance Neutrino Oscillation Experiment in the Quasi-Elastic Regime
我们设计了一个长基线nu_mu到nu_tau外观实验，以探测与解释大气中微子异常相关的高sin ^2（2 θ）和低Delta m^2区域。实验依赖于对准弹性相互作用的良好识别，这是一种干净的拓扑结构，在探测区域的最低Δ m^2部分有重要贡献。我们研究的探测器是一个15千吨级的细颗粒液体闪烁体探测器，经过优化可以探测来自τ-> e bar（nu_e）nu_tau衰变的电子，同时拒绝来自nu_mu相互作用中pi ^0的背景和来自nu_e束污染的电子。作为参考，使用了建议的nu_mu中微子束从CERN到Gran Sasso。
1999-05-18 hep-ex
Future Reactor Neutrino Oscillation Experiments at Krasnoyarsk
最近对大气中微子的研究以及CHOOZ和Palo-Verde实验的结果要求对反应堆中的中微子振荡进行新的和更灵敏的研究。本项目的主要目标是在大气中微子质量参数范围Δm^2 ~3 10^-3 eV^2附近寻找电子中微子的极小混合角振荡，并定义中微子混合矩阵的元素U_{e3}（U_{e3}是质量3态对电子中微子味态的贡献）。该项目的实际目标是尽可能减少相对于CHOOZ的统计误差和系统误差。为了实现这一目标，我们计划使用两个相同的反中微子探测器，每个探测器都有一个~50吨的液体闪烁体靶，位于地下反应堆（~600兆瓦）~1100米和~250米处。对探测器的校准和监测程序给予了很大的关注。作为第一步，我们考虑两个小得多的试点探测器，每个探测器的目标质量约为3吨，分别位于距离反应堆约20米和35-60米处。第一阶段的目标是：（i）积累必要的经验和（ii）用电子中微子研究LSND质量参数区域。
2000-08-25 hep-ex
Atmospheric Muon Measurements Near Tornadic and Non-Tornadic Storms in the US Central Plains
Ohio State University（俄亥俄州立大学）；University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）
本文研究了通过测量大气μ子通量来探测龙卷风暴密度场的方法，利用μ子衰减特性，提出通过μ子通量扰动推断恶劣天气相关密度场的可能。
2026-02-16 hep-ex physics.ao-ph
Background measurements and detector response studies for ISMRAN experiment
我们报告的非反应堆环境背景和探测器响应的测量与印度闪烁矩阵反应堆反中微子（ISMRAN），这是$\sim$ 1吨探测器设置的体积，由10个$\times$ 9（10行和9列）塑料闪烁棒（PSB）阵列在BARC，孟买，印度。ISMRAN是位于Dhruva研究反应堆设施的地面反中微子（$\mathrm{\overlineν_{e}}$）实验，基线非常短。它由10 cm厚的铅和10 cm厚的硼化聚乙烯制成的屏蔽罩封闭，以尽量减少背景，并安装在一个可移动的基础结构上，位于距离反应堆堆芯$\sim$ 13 m处。这些测量在ISMRAN探测器设置的背景下是有用的，ISMRAN探测器设置将用于探测反应堆$\mathrm{\overlineν_{e}}$并通过逆β衰变（IBD）过程测量其能谱。本文根据PSB和宇宙成因μ子诱导的本底的能量沉积和碰撞条数之和，提出了PSB和宇宙成因μ子诱导的本底的能量分辨率模型和能量非线性模型。重建的$\mathrm{{}^{22}Na}$放射源的和能谱和击中棒数分布与基于Geant 4的蒙特卡罗模拟进行了比较。这些实验测量结果将有助于区分相关和不相关的背景事件从反应堆大厅内的反应堆的ON和OFF条件下的真实IBD事件。
2023-01-11 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Design, Status and Physics Potential of JUNO
江门地下中微子观测站（JUNO）是一个20千吨多用途液体闪烁体探测器，目前正在江门（中国）的一个专用地下实验室建造。数据采集预计将于2023年开始。JUNO的主要物理目标是利用来自两个核电站的电子反中微子在约53公里的基线处确定中微子质量排序。JUNO的目标是使中央探测器在1 MeV时的能量分辨率达到前所未有的3 $\%$，这将允许在六年的运行时间内确定具有3 $σ$意义的质量排序。此外，还将进行中微子物理学和天体物理学方面的测量，例如以0.5 $\%$或更高的精度估算太阳振荡参数和大气质量分裂。在这些会议中，JUNO的设计，其建设的状态，及其物理潜力，将提出一个简短的游览到其丰富的R $\&$ D计划。
2022-04-16 hep-ex physics.ins-det
JUNO Non-oscillation Physics
JUNO天文台是一个将于2022年在中国完成的20 kt液体闪烁体探测器，属于下一代中微子探测器，其共同特点是具有多吨级规模和前所未有的能量分辨率。除了确定中微子质量排序的宏伟目标外，JUNO合作组织还计划在中微子和天体粒子领域进行一系列广泛的其他测量，罕见的过程和寻找新的物理学。探测器的特性将允许探测来自许多来源的中微子，如超新星、太阳、大气和地中微子。JUNO可以访问的其他潜在研究包括寻找奇异过程，如核子衰变，暗物质和磁单极子相互作用，轻无菌中微子的产生。这项工作回顾了JUNO关于非反应堆中微子源的物理潜力，突出了该实验在未来几年将对各个领域做出的独特贡献。
2021-10-18 hep-ex physics.ins-det
Jiangmen Underground Neutrino Observatory
江门地下中微子观测站（JUNO）是一个多用途的中微子振荡实验，旨在通过探测反应堆反中微子来确定中微子质量等级和精确测量振荡参数，观察超新星中微子，研究大气，太阳中微子和地球中微子，并进行奇异搜索，在地下700米深处安装了一个具有前所未有的$3\%$能量分辨率（1 MeV）的20千吨级液体闪烁体探测器，并具有其他丰富的科学可能性。目前MC研究表明，质量等级的敏感性在相对测量和绝对测量中分别为$\overline{Δχ^2}\sim 11$和$\overline{Δχ^2}\sim 16$。JUNO于2013年获得中国科学院批准，并于2014年建立了国际合作。土建施工正在准备中，探测器的R $\&$ D正在进行中。开发了一个新的离线软件框架，用于探测器模拟、事件重建和物理分析。JUNO计划在2020年左右开始收集数据。
2014-12-13 hep-ex physics.ins-det
Performance of the SoLid Reactor Neutrino Detector
SoLid合作目前正在比利时BR 2反应堆附近运行一个1.6吨中微子探测器，主要目标是观察电子反中微子振荡到以前未检测到的味态。高度分段的SoLid探测器采用基于PVT闪烁体的复合闪烁技术，并结合含有$^{6}$ Li同位素的$^{6}$ LiF：ZnS（Ag）屏。实验结果表明，通道间响应可控制在百分之一的水平，能量分辨率在1 MeV时优于14%，相互作用顶点的确定精度为5cm。在这方面的贡献，我们强调了当前的性能和稳定性的全尺寸系统。文中还讨论了用不同放射源对探测器进行现场标定的结果。
2019-10-28 hep-ex physics.ins-det
