Performance of a Time-Projection-Chamber with a Large-Area Micro-Pixel-Chamber Readout
研制了探测体积为23*28*31 cm ^3的微型时间投影室，并对其基本性能进行了测试。微TPC由一个探测面积为31*31 cm ^2的微像素室作为二维成像装置和一个有效面积为23*28 cm ^2的气体电子倍增器作为前置气体倍增器组成。微型TPC在50，000的气体增益下运行，并测量了能量分辨率和空间分辨率。
2007-01-08 physics.ins-det
Operation of the T2K time projection chambers
T2 K近探测器的三个时间投影室是基于体微兆气体技术的微模式气体探测器。在实验的前两次物理运行中，它们已经成功地运行。他们的设计，操作和性能。
2011-11-18 hep-ex physics.ins-det
LArSoft: A Software Package for Liquid Argon Time Projection Drift Chambers
我们在这些GLA 2011会议记录中描述了LArSoft软件包，这是一个工具包，用于在美国计划中使用液氩（LAr）时间投影室（TPC）进行模拟、分析和重建。我们证明，LArSoft是一个快速成熟的，复杂的软件包，已经采取了重要的分析，并随时准备通过多达五个液氩时间投影室。
2014-01-07 hep-ex physics.ins-det
(W)hole new field: the new GEM Time Projection Chamber of ALICE
ALICE时间投影室刚刚升级，用基于气体电子倍增器（GEM）技术的新探测器替换了覆盖圆柱体两端的读出室。我们在此报告GSI达姆施塔特的相关活动：GEM框架和腔室生产，以及伴随这两个程序的质量保证。
2019-12-18 nucl-ex physics.ins-det
Towards energy resolution at the statistical limit from a negative ion time projection chamber
我们做了一个证明的原理演示，可以得到改进的能量分辨率在负离子时间投影室，通过单独计数电离辐射产生的每个电子。
2012-05-29 nucl-ex physics.ins-det
Electron-Hadron shower discrimination in a liquid argon time projection chamber
通过利用电磁和强子簇射之间的结构差异，在多元分析中，我们提出了一个有效的电子-强子鉴别算法的液态氩时间投影室，使用Geant 4模拟数据进行验证。
2013-03-14 hep-ex physics.ins-det
Space charge in liquid argon time-projection chambers: a review of analytical and numerical models, and mitigation methods
本文评述了电离探测器中的空间电荷问题，特别注意了液氩时间投影室的情况。沿漂移和横向重建坐标的影响的解析和数值描述。被认为是有限的电子寿命的情况下，双相离子反馈探测器，和探测器的漂移长度和宽度之间的小和可比的比率。两个设计解决方案，减轻影响进行了讨论。
2020-12-01 physics.ins-det
Directional Fast Neutron Detection Using a Time Projection Chamber
利用氢气时间投影室测量反冲质子的三维轨迹和比电离，提供了入射快中子的方向信息。在这里，我们展示了定向快中子探测使用这样的设备。获得的宽视场和出色的伽马抑制表明，该设备非常适合于搜索特殊核材料等应用。
2010-10-07 physics.ins-det
Cryogenic digital data links for the liquid argon time projection chamber
在本文中，我们介绍了低温功能的组件的数据链的液体氩时间投影室（LArTPC），一个潜在的远地点探测器技术的长基线中微子实验（LBNE）。我们已经证实，LVDS驱动器可以在液氮温度（77 K）下以高达每秒1千兆比特的速度驱动20米CAT5E双绞线。我们已经验证了商用现成（COTS）串行器、激光二极管驱动器、激光二极管、光纤和连接器以及现场编程门阵列（FPGA）在77 K下继续运行。各种COTS电阻器和电容器已经在77K下进行了测试。我们所进行的所有测试表明，用于液氩时间投影室的低温数字数据链是有前途的。
2022-02-10 physics.ins-det
Field dependence of electronic recoil signals in a dual-phase liquid xenon time projection chamber
我们目前的测量光和电荷信号的双相时间投影室在电场变化从10 V/cm到500 V/cm和零场使用511 keV的伽马射线从$^{22}$钠源。我们确定的漂移速度，电子寿命，扩散常数，并在511千电子伏的电场的函数的光和电荷产量。此外，我们拟合的闪烁脉冲形状的有效指数模型，在低场的衰减时间为43.5 ns，在高场降低到25 ns。
2018-09-11 physics.ins-det
A time projection chamber with optical readout for charged particle track structure imaging
我们报道了一个核径迹成像系统，该系统被设计用于详细研究低压气体中带电粒子径迹的电离拓扑结构。该检测方法基于填充有低压三乙胺（TEA）的时间投影室（TPC）。利用增强型CCD系统记录电子雪崩产生的光，对高能带电粒子产生的电离电子进行三维成像。该探测器可用于研究气体中粒子径迹的空间电离分布，在组织中的等效长度和分辨率分别为4mm和40nm（RMS）。我们解释了这种技术的剂量学的相关性，描述了实验方法和基本操作参数。室响应质子和α粒子的第一个结果。
2004-10-27 physics.ins-det
Time Projection Chamber as Inner Tracker for Super Charm-Tau Factory at BINP
目前，Budker INP正在开发一个超级Charm-Tau工厂项目，该项目包括一个亮度为$10^{35}$，cm $^{-2}$ s $^{-1}$的高亮度对撞机和一个通用磁探测器。探测器的跟踪系统将包括内部跟踪器（IT）和漂移室（DC）。IT的一个选项是时间投影室（TPC）。TPC的优点是高空间分辨率和通过记录dE/dx损失的颗粒识别能力。然而，使用时间投影室意味着严重的挑战。例如，TPC必须同时处理来自数千个事件的轨迹并保持巨大的数据速率。这项工作描述了在各种气体混合物的传输特性的蒙特卡罗研究提出TPC的结果。此外，离子回流的模拟及其对空间分辨率的影响也将被报道。
2020-05-20 physics.ins-det
Space Charge Effects in Noble Liquid Calorimeters and Time Projection Chambers
电离探测器中的空间电荷的主题进行了审查，显示如何观察和用于描述的效果的形式主义已经演变，开始应用到量热计，并达到最近的大尺寸时间投影室。一般标度律，和不同的方式来呈现和建模的影响。讨论了探测器侧面的空间电荷效应和边界条件之间的关系，以及减轻部分效应的设计方案。漂移长度和横向探测器尺寸的相对大小的影响进行了说明。简要讨论了校准方法。
2021-02-11 physics.ins-det
Proposal of a Geiger-type Single-Phase Liquid Xenon Time Projection Chamber as Potential Detector Technique for Dark Matter Direct Search
以液态氙为靶材料的双相时间投影室是直接寻找暗物质最成功的探测器之一，在过去的几十年里，它使寻找弱相互作用大质量粒子的灵敏度提高了近五个数量级。然而，在下一代暗物质搜索实验（$\sim$ 50吨敏感质量）中，对于双相液体氙时间投影室用作探测器，在达到足够高的漂移电子场强和足够低的背景速率方面，仍然存在很大的挑战。在这里，我们提出了一个单相液体氙时间投影室与探测器的几何形状类似的盖革计数器，作为一个潜在的探测器技术，为未来的暗物质搜索，权衡场的均匀性少孤立的电荷信号。初步的场模拟和信号重建研究表明，这种单相时间投影室在技术上是可行的，并具有足够好的信号重建性能，可用于暗物质的直接搜索。
2021-06-17 hep-ex 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
A Novel Self-supporting GEM-based Amplification Structure for a Time Projection Chamber at the ILC
现代时间投影室越来越多地基于微图案气体检测器读出系统。本文介绍了一种气体电子倍增器箔的自支撑安装方法。它基于重量轻的陶瓷网格，并承诺以最小的死区和材料覆盖大的读出区域，同时确保平坦和机械稳定的安装。该结构已在时间投影室原型中进行了测试，使用宇宙μ子轨道。量化了安装结构对电荷测量、径迹重建和单点分辨率的影响。
2015-06-11 hep-ex physics.ins-det
Calibration of calorimetric measurement in a liquid argon time projection chamber
液态氩时间投影室为中微子物理研究和超标准模型物理的探索提供了高分辨率的事件图像和极好的量热分辨率。本文综述了影响探测器响应的主要物理过程，包括电子和场响应、空间电荷效应、电子与杂质的附着、扩散和复合等。我们描述了测量这些效应的方法，这些方法用于校准探测器响应并将测量的原始ADC计数转换为原始能量沉积。
2020-12-02 hep-ex physics.ins-det
soLenoid and time projectioN chAmber for neutron lifetime measurement -- LINA
在中子寿命的测量中，质子计数法和中子计数法之间存在1%的差异。本文提出了一种新的电子计数方法，该方法具有磁场，目标是0.1%的准确度，这将有可能探索的差异。
2016-03-21 nucl-ex physics.ins-det
Performances of two resistive MicroMegas prototypes for the Time Projection Chambers of the T2K Near Detector upgrade
T2K是一个长基线中微子实验，自2009年以来一直在运行，提供了一些世界领先的中微子振荡参数测量。已提议对T2K的近距离探测器ND 280进行升级。它包括安装两个新的时间投影室（TPC），这两个室基于一种新的读出技术：电阻阳极MicroMegas（RMM）。该技术有望减少电子通道的数量，同时保持或改善当前ND 280 TPC的批量MicroMegas性能。已经进行了一系列测试，并正在进行进一步的研究，以验证这种方法。两个RMM原型进行了研究，在专门的波束测试。到目前为止，所有的结果，其中一些仍然是初步的，表明一个更好的性能可以实现，即使与更大的垫，由于RMM的优势。
2020-05-12 physics.ins-det
Fiber-coupled Digital Photo Sensors for Large Time Projection Chambers
本文提出利用光纤耦合数字硅光电倍增管增强大型TPC的光探测与能量分辨率，以改善中微子事件重建和粒子识别。
2025-03-24 hep-ex physics.ins-det
A Gaseous Time Projection Chamber with Micromegas Readout for Low Radioactive Material Screening
低放射性物质筛选对于稀有事件搜索实验，如无中微子双β衰变和地下实验室中的暗物质搜索，正变得至关重要。气体时间投影室（TPC）可以用于具有大的有效面积和高效率的这种目的。成功地构建了一个具有约20 $\times$ 20 cm $^2$的Micromegas读出平面的气体TPC，用于表面α污染测量。我们的特点是能量分辨率，增益稳定性和跟踪能力与校准源。利用气态TPC的独特径迹相关背景抑制削减，我们已经确定TPC的α背景率为0.13 $\pm$ 0.03 $μ$ Bq/cm $^2$，与领先的商业解决方案相当。
2022-08-05 physics.ins-det
Development of a Time Projection Chamber Using Gas Electron Multipliers (GEM-TPC)
我们研制了一个用于高能重离子碰撞实验的气体电子倍增器（GEM-TPC）时间投影室。为了研究其性能，我们进行了3种气体（Ar（90%）-CH 4（10%），Ar（70%）-C2 H6（30%）和CF 4）的束流测试。探测效率为99%，空间分辨率为79 $μ$ m的焊盘-行方向和313 $μ$ m的漂移方向。测试结果表明，GEM-TPC满足高能重离子碰撞实验的要求。介绍了GEM-TPC的结构和性能。
2006-09-23 physics.ins-det
Performance Of A Liquid Argon Time Projection Chamber Exposed To The WANF Neutrino Beam
我们提出的结果的第一次曝光的液体氩TPC的多GeV中微子束。这些数据是在CERN西区中微子设施（WANF）的CHORUS和NOMAD实验之间的50升ICARUS样室中收集的。我们讨论了仪器性能的检测器和它的能力，以确定和重建低多重中微子相互作用。
2006-09-25 hep-ex physics.ins-det
A prototype liquid Argon Time Projection Chamber for the study of UV laser multi-photonic ionization
本文介绍了一个原型液体氩时间投影室（LAr TPC）的设计，实现和操作的检测器致力于开发一种新的在线监测和校准系统，利用紫外激光束。特别地，该系统旨在测量LAr中的初级电离的寿命，这又与LAr纯度水平相关。这种技术可以利用目前和下一代大质量LAr TPC的性能和校准的监测起着重要的作用。第一次测量的结果与一些考虑和展望。
2009-06-18 physics.ins-det
Screener3D: a Gaseous Time Projection Chamber for Ultra-low Radioactive Material Screening
在寻找稀有信号的实验中，探测器本身的背景事件是限制搜索灵敏度的一些主要因素。筛选超低放射性探测器材料变得越来越重要。我们建议开发一个气体时间投影室（TPC）与Micromegas读出的无线电筛选。TPC记录从放置在检测器的有效体积中的平坦样品发射的带电粒子的三维轨迹。探测器可以区分事件的起源，并根据轨迹信息识别粒子类型，这显著提高了筛选灵敏度。对于来自样品表面的$α$颗粒，我们观察到我们提出的检测器可以在两天内达到高于100 $μ$ Bq $\cdot$ m $^{-2}$的灵敏度。
2021-12-23 physics.ins-det
HARPO: 1.7 - 74 MeV gamma-ray beam validation of a high angular resolutio n, high linear polarisation dilution, gas time projection chamber telescope and polarimeter
在SciNeGHE会议上介绍了HARPO项目过去的成就、目前的活动和未来的前景，以及时间投影室作为e+e对产生机制中的高性能伽马射线望远镜和线性偏振计的发展。
2017-02-27 astro-ph.IM physics.ins-det
Directional fast neutron detection using a time projection chamber and plastic scintillation detectors
提出了一种基于中子时间投影室（TPC）和位置灵敏塑料闪烁探测器的定向快中子探测新方法。该探测系统仅使用中子TPC就能有效地定位4π视场的热点的近似位置。然后，系统使用TPC和闪烁探测器中的选定符合事件生成热点的高分辨率图像。使用Cf-252源构建并测试了原型。快速搜索的效率达到7.1 × 10 -3。采用简单反投影法进行高分辨率成像，角分辨率为7.8°（半高宽，FWHM）。
2018-10-31 nucl-ex physics.ins-det
Performance study of a $3\times1\times1\mbox{ m}^3$ dual phase liquid Argon Time Projection Chamber exposed to cosmic rays
本文报道了用4吨（3 $\times$ 1 $\times$ 1~m $^3$）有效质量（体积）液态氩时间投影室（TPC）在双相模式下收集的宇宙线数据的分析结果。我们提出了一个详细的研究TPC的响应，其主要的检测器参数和性能。这些结果对于双相技术的理解和进一步发展非常重要，这要归功于对关键方面的验证，例如从液体到气体的电子提取及其通过整个一平方米读出平面的放大，增益稳定性，纯度和读出视图之间的电荷共享。
2021-04-16 hep-ex physics.ins-det
MicroBooNE: A New Liquid Argon Time Projection Chamber Experiment
液态氩时间投影室探测器非常适合研究中微子相互作用，并且是未来能够测量表征中微子振荡的参数的大质量探测器的一个有趣的选择。这些探测器将细粒度跟踪与量热法相结合，具有出色的成像和粒子识别能力。在这次演讲中，将介绍MicroBooNE实验的细节，这是一个175吨的LArTPC，将于2011年开始暴露于费米实验室的助推器中微子光束线。MicroBooNE区分电子和光子的能力使实验在低能中微子相互作用测量中具有独特的能力。
2009-10-19 hep-ex physics.ins-det
Extraction efficiency of drifting electrons in a two-phase xenon time projection chamber
本文介绍了在两相氙时间投影室中，准自由电子从液相到气相的引出效率的测量。测量范围的电场从2.4到7.1千伏/厘米的液体氙，对应于4.5至13.1千伏/厘米的气态氙。提取效率继续增加，在最高的提取领域，这意味着额外的电荷信号，可以通过仔细的高电压工程的栅极阳极区域在两相氙探测器中获得。
2018-01-07 hep-ex physics.ins-det
The XeBRA platform for liquid xenon time projection chamber development
XeBRA是一个灵活的低温平台，旨在对寻找稀有事件的液体氙探测器进行研究和开发。其超大的外部低温恒温器使安装各种探测器设计成为可能。我们介绍了该系统，包括它的低温，气体处理，数据采集和缓慢控制子系统。两个双相时间投影室的敏感质量在1公斤规模迄今已在XeBRA。利用这些数据，我们确定了液体氙中电子漂移速度的场依赖性。我们还测量了相对电荷和光产额为41.5 keV的能量存款从氪-83米与50 V/cm和677 V/cm之间的电漂移场。
2023-02-09 physics.ins-det
A new method to search for highly ionizing exotic particles, monopoles and beyond, using time projection chamber
针对高电离粒子导致探测器饱和的问题，提出基于时间投影室的新探测方法，并验证了磁单极子触发案例。
2024-03-18 hep-ex physics.ins-det
Measurement and simulation of two-phase CO$_2$ cooling for the AFTER electronics of the Micromegas modules for a Large Prototype of a Time Projection Chamber
Micromegas（MM）模块的读出电子设备消耗近26 W的电功率，这导致电子板的温度升高至$70\,^{\circ}{\rm C}$。温度升高会导致电子设备损坏。时间投影室（TPC）中温度梯度的发展也可能影响精确测量。两相CO $_2$冷却已被应用于消除热的MM模块在两个测试梁实验在DESY，汉堡。在实验过程之后，通过数值模拟对单个MM模块的冷却技术进行了全面的研究。本文重点讨论了两相CO $_2$冷却技术的应用，以保持温度低于$30\,^{\circ}{\rm C}$并稳定在$0.2\,^{\circ}{\rm C}$内。
2017-12-31 physics.ins-det
Absolute Position Measurement in a Gas Time Projection Chamber via Transverse Diffusion of Drift Charge
具有通过微图案气体检测器读出的电荷的时间投影室（TPC）可以提供电荷密度分布的详细测量。我们在这里报告测量的α粒子轨道，使用TPC的漂移电荷与气体电子倍增器放大和检测与像素ASIC。我们发现，通过测量漂移电荷的三维拓扑结构，并对其横向扩散进行拟合，可以得到径迹在漂移方向上的绝对位置。例如，对于1~ cm长的α轨道段，我们获得了1~cm的精度。据我们所知，这是首次在气体TPC中进行这种测量。这种技术有几个有吸引力的特点：它不需要知识的初始特定的电离，是强大的对偏置从扩散电荷低于检测阈值，也是强大的对高电荷密度饱和的检测器响应。
2014-10-05 physics.ins-det
ArgoNeuT: A Liquid Argon Time Projection Chamber Test in the NuMI Beamline
液氩时间投影室探测器非常适合研究中微子相互作用和探测表征中微子振荡的参数。电离粒子在纯化氩气中长距离漂移的能力以及在大量闪烁光下触发的能力允许优异的粒子识别和触发能力。在这些会议记录的细节ArgoNeuT试验束项目后，将简要介绍探测器技术。ArgoNeuT是一个175升的探测器，暴露在费米实验室的NuMI中微子束线下。在ArgoNeuT中观察到的第一个中微子相互作用将被呈现，以及对该数据样本进行的各种物理分析的讨论。
2009-10-18 hep-ex physics.ins-det
Beam induced space-charge effects in Time Projection Chambers in low-energy nuclear physics experiments
时间投影室（TPC）中的跟踪能力强烈地由漂移场的均匀性决定。离子回流在各种气体检测器中，主要由放大过程中的二次电离过程引起，长期以来一直被认为是漂移场失真的来源。本文报道了在用主动靶时间投影室（AT-TPC）进行的低能核物理实验中，漂移区一次电离过程引起的束流感生空间电荷效应。使用详细的电子输运模拟所观察到的效果的定性解释。由于离子迁移率是空间电荷效应中的一个关键因素，因此需要仔细优化气体特性。最后讨论了跟踪失真对跟踪算法性能的影响。
2019-07-17 nucl-ex physics.ins-det
Liquid-Argon Time Projection Chambers in the U.S
液态氩时间投影室（LAr TPC）探测器非常适合研究中微子相互作用和探测表征中微子振荡的参数。电离粒子在纯化氩气中长距离漂移的能力以及在大量闪烁光下触发的能力允许优异的粒子识别和触发能力。本次演讲将讨论最近美国在大规模千吨级探测器的LAr TPC技术开发方面的工作，包括ArgoNeuT（氩中微子测试）测试束项目的细节，该项目是一个175升的LAr TPC暴露于费米实验室的NuMI中微子束线。
2009-10-19 hep-ex physics.ins-det
Improving the potential of BDF@SPS to search for new physics with liquid argon time projection chambers
本研究针对SPS束流倾倒实验，提出加装液氩时间投影室探测器以提升长寿命粒子等新物理的探测能力，探索了重中性轻子双簇射、非弹性轻暗物质、毫荷电粒子等独特信号的搜寻潜力。
2024-03-07 hep-ph physics.ins-det
First operation and drift field performance of a large area double phase LAr Electron Multiplier Time Projection Chamber with an immersed Greinacher high-voltage multiplier
我们已经运行了一个液氩大电子倍增器时间投影室（LAr LEM-TPC），其大的有效面积为76 $\times$ 40 cm $^2$和漂移长度为60 cm。这种设置代表了有史以来最大的腔室实现了这种新颖的探测器概念。该室配备有浸入式内置低温Greinacher多级高压（HV）倍增器，当受到$\sim$ 1 kV $_{\mathrm{pp}}$的外部AC HV时，其在LAr容器内静态充电至高出$\sim$ 30倍的电压，在整个漂移长度上产生$\sim$ 0.5 kV/cm的均匀漂移场。这个大型LAr LEM-TPC在双相（液-气）运行模式下成功运行，并在$\sim$ 1个月的时间内进行了测试，记录了令人印象深刻的宇宙粒子穿越或在敏感体积中相互作用的非常高质量的三维图像。双相位读出和高压系统在低温条件下实现了稳定的工作，显示了其良好的特性，特别适合下一代巨型LAr-TPC的应用。
2012-07-12 physics.ins-det
A comparison between scintillation light Analog and Digital trigger for large volume Liquid Argon Time Projection Chambers
大体积液氩时间投影室（LAr-TPC）被用于中微子物理和稀有事件研究。这些探测器大多利用液态氩的闪烁光作为触发器。可以采用两种不同的方法来为这些检测器提供有效的触发系统，这依赖于对来自光电检测器（如光电倍增管或硅光电倍增器）的信号的模拟或数字处理。每种方法都有各自的优点和缺点，因此混合解决方案的实现可以从这两种方法中受益。为此，一个创新的电子板原型已被设计和提出用于大容量LAr-TPC探测器。
2020-04-10 hep-ex physics.ins-det
First results from a Liquid Argon Time Projection Chamber in a Magnetic Field
首次在0.55特斯拉的磁场中操作了小型液氩时间投影室（LAr TPC）。探测器的成像特性不受磁场的影响。在一次宇宙射线的测试中，收集到了一个贯穿和停止的μ子样本。室与读出电子和实验装置进行了说明。一些选定的事件进行了重建和分析，结果。带电粒子轨道的磁弯曲允许确定电荷和动量，即使对于未完全包含在漂移室中的粒子。例如，这些特征是中微子工厂中未来中微子探测器所需的。
2005-05-21 astro-ph hep-ph physics.ins-det
Observables for Recoil Identification in High-Definition Gas Time Projection Chambers
核反冲的定向探测在核物理和粒子物理中是广泛需要的。在低反冲能量下，这种能力可以用来确认暗物质信号的宇宙起源，穿透所谓的中微子层，或者区分不同的中微子源。气体时间投影室（TPC）可以在读出粒度足够高的情况下实现定向反冲检测，如当利用微图案气体检测器（MPGD）时的情况。这种探测器的一个关键挑战是识别和拒绝由探测器材料和环境中的放射性污染物的伽马射线引起的背景电子反冲事件。我们定义了新的观测值，可以区分电子和核反冲，即使在千电子伏级的能量，基于模拟电离的拓扑结构。我们进行了模拟研究，表明这些观测优于传统上使用的判别式，dE/dx，高达三个数量级。此外，这些新的可观测值即使在远低于10 keV的电离能下也能很好地工作，并且即使在方向性失败的情况下也保持稳健。
2021-09-17 physics.ins-det
A 83Krm Source for Use in Low-background Liquid Xenon Time Projection Chambers
本文报道了一种用于校准低本底两相液体氙探测器的活性炭基Kr-83 m源的测试。通过Rb-83的衰变产生的Kr-83 m原子通过使氙气流过Rb-83源而被引入氙检测器。9.4通过液体氙闪烁和电离探测到衰变83 Krm核的keV和32.1keV跃迁。本文分析了Kr-83 m源的特性，表明它适合于低本底液体氙探测器。Kr-83 m的引入允许在低能量下快速、定期校准低本底惰性液体探测器。
2010-04-29 physics.ins-det
Studies on ion back-flow of Time Projection Chamber based on GEM and anode wire grid
在时间投影室（TPC）中广泛使用门控线以避免漂移体积中的离子回流（IBF）。阳极丝可以在高电压下提供稳定的增益，具有长寿命。然而，打开和关闭门控栅极（GG）导致死区时间，并且还限制了TPC的读出效率。气体电子倍增器（GEM）箔为TPC提供了连续读出的可能性，它可以在保持稳定增益的同时有效地抑制IBF。已经建立了包括两层GEM箔和阳极丝的原型室，以结合GEM和阳极丝的优点。利用Garfield++软件和有限元分析（FEA）方法，对电子和离子的传输过程进行了模拟，得到了离子吸收率、增益和IBF比等结果。将优化后的参数应用于原型室，测试了IBF等性能。两个GEM箔都在低电压（255V）下运行，而大部分增益由阳极线提供。测量结果表明，在有效增益约为2500，能量分辨率约为10%的情况下，双层GEM箔（交错）可以将IBF比抑制到约0.58%。
2019-06-22 physics.ins-det
Time and band-resolved scintillation in time projection chambers based on gaseous xenon
我们提出了一个系统的研究时间和波段分辨闪烁氙基时间投影室（TPC），同时进行初级（S1）和次级（S2）组件在一个小的，纯度控制，设置。我们探讨了一系列普遍的学术兴趣的条件，重点是那些与当代TPC相关的条件：压力范围（[1- 10] bar），减压电场（漂移区（S1）中为[0-100] V/cm/bar，倍增区（S2）中为比例闪烁区），波长带（[145-250]，[250-400]，[400-600] nm）和初级激发（$α$，$β$ -颗粒）。注意的可能性，非传统的闪烁机制，如第三连续发射，复合光从$β$ -电子在高压下（S1），发射从高躺激发态和中性韧致辐射（S2）。时间常数，特别是，闪烁产额已获得作为电场和压力的函数，后者由Geant 4模拟辅助。
2022-01-26 physics.ins-det
Digital Signal Analysis based on Convolutional Neural Networks for Active Target Time Projection Chambers
Universidade de São Paulo（圣保罗大学）
本文提出了一种利用卷积神经网络（CNN）进行数字信号分析的算法。该算法的主要目的是使分析的实验与主动靶时间投影室更有效。该代码分为三个步骤：基线校正，信号反卷积和峰值检测和积分。CNN能够学习信号处理模型，相对误差小于6%。基于CNN的分析提供了与传统反卷积算法相同的结果，但在计算时间方面效率更高（大约快65倍）。这开辟了新的可能性，以改善现有的代码，并简化分析的大量数据中产生的主动目标实验。
2022-02-14 cs.LG eess.SP nucl-ex
Construction and Assembly of the Wire Planes for the MicroBooNE Time Projection Chamber
在本文中，我们描述了MicroBooNE时间投影室的读出平面是如何构造、组装和安装的。我们介绍了使用半自动绕线机的单根导线准备和导线载板的组装。给出了探测器框架上的导线安装和导线张紧的细节。严格的质量保证计划确保了读出平面的完整性。在施工和安装的所有阶段进行的不同测试为成功实现MicroBooNE线平面提供了关键信息。
2017-02-23 hep-ex physics.ins-det
Measurement of the two-photon absorption cross-section of liquid argon with a time projection chamber
本文报道了在时间投影室（LAr TPC）探测器中激光诱导266 nm液态氩的多光子电离。由激光束产生的电子信号是用于校准和监测下一代大质量LAr TPC的强大工具。我们设计和测试的探测器使我们能够以前所未有的准确度和精度测量LAr的双光子吸收截面：sigma_ex=（1.24 \pm 0.10 stat \pm 0.30 syst）10^{-56} cm ^4 s {-1}。
2010-12-19 hep-ex physics.ins-det physics.optics
First operation of a double phase LAr Large Electron Multiplier Time Projection Chamber with a two-dimensional projective readout anode
我们以前曾报道过新型双相液氩大电子倍增器时间投影室（LAr LEM-TPC）的建造和成功运行。这种探测器概念提供了一种能够进行可调电荷放大的3D跟踪和量热装置，这是下一代中微子探测器和直接暗物质搜索的有前途的读出技术。在本文中，我们报告的第一个操作的LAr LEM-TPC原型-与10 $\times$ 10厘米$^2$和21厘米漂移长度的有效面积-配备了一个单一的1毫米厚的LEM放大级和二维投影读出阳极。宇宙μ介子事件被收集，完全重建，并用于表征室的性能。所获得的信号提供非常高质量的图像，并且最小电离轨道的能量损失分布给出放大的直接估计。我们发现，一个稳定的增益为27，可以实现与此对应的最小电离轨道的信噪比大于200的检测器配置。放大级的去耦和2D读出阳极的使用提供了几个优点，这些优点将在本文中描述。
2010-12-02 physics.ins-det
Calibration of a two-phase xenon time projection chamber with a $^{37}$Ar source
我们校准两相氙探测器在0.27 keV的电荷通道和在2.8 keV的光和电荷通道使用的$^{37}$ Ar源，是直接释放到检测器。我们绘制了光和电荷产额作为电漂移场的函数。对于2.8 keV的峰值，我们计算了复合的M-I盒参数，并确定了它对漂移场的依赖性。对于相同的峰，我们实现了能量分辨率，$E_σ/E_{mean}$，在9.8%和10.8%之间的0.1 kV/cm至2 kV/cm的电漂移场。
2017-06-26 physics.ins-det
Development of a time projection chamber with a sheet-resistor field cage
研制了一种采用商用电阻片的新概念时间投影室（TPC），并对其性能进行了测试。SR-microTPC由于其连续的薄层电阻率而具有产生比具有电阻链的常规TPC更均匀的电场的潜力，并且其生产将比常规TPC更容易。这项研究中使用的材料，Alumines-Vynilas，被发现是薄，透明和低放射性的。对宇宙μ子的性能测试显示出非常有希望的结果，包括展示了良好的跟踪性能。这种类型的TPC田间笼可以为广泛使用的常规田间笼提供替代方案
2019-04-09 hep-ex physics.ins-det
Photoelectron track length distributions measured in a negative ion time projection chamber
本文报道了Ne+ CO_2 + CH_3NO_2（260：80：10 Torr）和CO_2 + CH_3NO_2（197.5：15 Torr）混合气体中3 ~ 8 keV的光电子径迹长度分布。测量是在布鲁克海文国家实验室（BNL）的国家同步加速器光源（NSLS）上使用负离子时间投影室（NITPC）进行的。本文首次对气体中的光电子径迹长度分布进行了定量分析。在给定能量下的径迹长度的分布最适合对数正态分布。平均径迹长度与能量的关系符合幂律分布f（E）=a（E/Eo）n。我们发现，对于Ne+CO2+ CH 3 NO2，n=1.29 +/- 0.07，对于CO2+ CH 3 NO2，n=1.20 +/- 0.09。了解光电子径迹长度在正比计数器气体中的分布对于优化电子漂移时间投影室（TPC）和NITPC X射线偏振计中的像素尺寸和有源区尺寸是重要的。
2014-06-17 astro-ph.IM physics.ins-det
Antimatter Annihilation Vertex Reconstruction with Deep Learning for ALPHA-g Radial Time Projection Chamber
TRIUMF
本研究针对ALPHA-g实验的反物质湮灭顶点重建需求，提出基于PointNet集成的PEAR深度学习模型，无需径迹拟合即可直接从rTPC空间点重建垂直顶点，性能全面优于标准方法且能应对标准方法失效的场景。
2025-05-21 cs.LG hep-ex physics.ins-det
Technical Design Study for the PANDA Time Projection Chamber
本文件说明了作为熊猫实验中心跟踪系统的时间投影室的技术布局和预期性能。该检测器是基于一个连续运行的TPC与气体电子倍增器（GEM）放大。
2012-06-29 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
