Large scale Gd-beta-diketonate based organic liquid scintillator production for antineutrino detection
在过去的几十年里，有机液体扩散器已经成为成功的中微子探测器的基础。在核反应堆中，钆液体稀释剂为电子反中微子探测提供了有效的背景抑制。首次在双氘代反应堆反中微子实验中使用了一种新研制的β-二酮钆闪烁体。描述了其大规模生产和表征。介绍了一种新的光产额匹配的无金属伴闪烁体。这两种有机液体都包括目标和“伽马捕捉器”的双金属探测器。
2012-06-25 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
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
Characterization of a Nd-loaded organic liquid scintillator for neutrinoless double beta decay search of 150-Nd with a 10-ton scale detector
已制备了几升负载Nd的有机液体闪烁体（LS）。我们报告的性能，这种闪烁体的光学性能，放射性纯度和光产额为6.5克/升的钕浓度。本文讨论了用10吨级LS探测器探测150 Nd无中微子双β衰变的可能性和进一步的改进。
2009-09-11 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
Solar neutrino interactions with liquid scintillators used for double beta decay experiments
太阳中微子与双β衰变探测器（DBD）相互作用，因此将为DBD实验提供本底（BG）。由于太阳中微子的背景贡献进行了评估，它们与用于DBD实验的液体闪烁探测器中的原子电子和原子核的相互作用。它们被证明是严重的背景高灵敏度DBD实验，以寻找在倒置和正常的层次结构区域的马约拉纳中微子质量。
2016-02-01 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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
$^6$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
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
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
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
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
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
Measurement of ortho-Positronium Properties in Liquid Scintillators
液体闪烁体探测器中的脉冲形状鉴别是用于区分轻粒子和重粒子的成熟技术。尽管如此，它在电子和正电子的分离中不是有效的，因为它们引起不可区分的闪烁体响应。这种低效率可以通过利用正电子偶素（o-Ps）的形成来克服，它改变了由正电子引起的光脉冲的时间分布。我们表征了最常用的液体澄清剂，即PC，PXE，LAB，OIL和PC + PPO中的o-Ps性质。此外，我们还研究了闪烁体掺杂对目前中微子实验中使用的掺杂剂Gd和Nd的o-Ps性质的影响。进一步的测量Li-负载和Tl-负载的液体制冷剂被预见。我们发现，o-Ps性质是适合于提高电子-正电子歧视。
2013-06-25 hep-ex physics.ins-det
An Alternative Design for Large Scale Liquid Scintillator Detectors
由于光电倍增管（PMT）的固有放射性，需要将闪烁区与光电倍增管（PMT）分离，因此大规模液体闪烁体检测器的构造变得复杂。这通常使用丙烯酸或尼龙屏障来完成，其自身的活性也可以导致大量低能量（MeV）研究的基准检测体积的大幅减小，并且其构造对于较大的检测器体积变得越来越困难和昂贵。在这里，我们提出了一个初步的模拟研究的替代几何结构称为SLIPS（分层液体平面闪烁体），其目的是避免这种物理障碍，而不是使用层的疏脂液体分离光电倍增管的闪烁区域。
2022-04-19 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
Next-Generation Liquid-Scintillator-Based Detectors: Quantums Dots and Picosecond Timing
基于液体闪烁体的探测器是一种强大的技术，可以很好地扩展到大容量。由于这个原因，它们对于寻找无中微子双β衰变的实验很有吸引力。改进的光检测技术和新型液体净化器的组合可以允许除了颗粒的总能量之外还提取颗粒方向。这样的进展将在无中微子双β衰变研究之外找到应用。
2013-07-10 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Measurement of Krypton-85 in samples of atmospheric with Quantulus 1220 device without using a liquid scintillator
本文研究了用液体闪烁谱仪（LSS）记录氪中的闪烁来测量~（85）Kr活度的可能性。结果表明，在氪分压小于大气压时，氪光转换效率为3 keV/光子，比液体氪光转换效率低20倍。由于氪气中的闪烁而产生的脉冲的幅度大约等于在85 Kr β粒子的影响下在小瓶的壁中发生的切伦科夫辐射的脉冲的幅度。
2015-10-12 physics.geo-ph physics.ins-det
Characterization of a Li-6 loaded liquid organic scintillator for fast neutron spectrometry and thermal neutron detection
介绍了一种液体闪烁体的表征，该液体闪烁体包含富集氯化锂的水溶液以产生具有0.40%Li-6的闪烁体，包括闪烁体在其光学性质和中子响应方面的性能。闪烁体被纳入到一个快中子谱仪，并从2.5 MeV，14.1 MeV，和CF-252中子的光输出光谱进行了测量，使用捕获门控符合技术。该谱仪在不符合的情况下运行，以进行热中子测量。光谱仪性能的可能改进进行了讨论。
2013-02-07 nucl-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
An Overview of the KamLAND 1-kiloton Liquid Scintillator
KamLAND是一个基于液体闪烁体的中微子探测器，用于研究低能中微子振荡。2002年实验发现，在180 km基线处，反应堆中微子通量出现了较大的亏损。这一结果对基本粒子物理学产生了巨大的影响。KamLAND探测器使用一千吨液体闪烁体（LS）作为活动中微子靶。这是世界上最大的均匀LS探测器。虽然LS的光输出和衰减长度被测量为57%蒽和~ 10 m，但在测试实验中，当其用于KamLAND探测器时，有效透明度和光输出从这些值显著增加，推测是由于大规模LS中的散射和再发射。LS中的放射性污染极低，例如铀为3.5E-18 g/g。这是迄今为止世界上最低的污染记录。KamLAND实验的成功是这种高质量和大数量LS的成果。在这篇论文中，描述了LS的概要。
2004-04-20 physics.ins-det
Cherenkov and Scintillation Light Separation Using Wavelength in LAB Based Liquid Scintillator
近年来，线性烷基苯（LAB）已被用作大型闪烁探测器（如大亚湾和SNO+）中PPO的溶剂。该组合物具有光产额高、材料相容性好、脉冲波形分辨能力强等优点。当带电粒子通过LAB+PPO时，会产生切伦科夫光和闪烁光。将切伦科夫与闪烁光分离将允许在未来的大规模探测器（如THEIA）中进行广泛的物理学研究，方法是允许用切伦科夫光进行方向重建，同时保留闪烁体探测器的高光产率和良好的粒子ID。在本文中，我们研究的歧视切伦科夫和闪烁光使用一组带通和分色过滤器。原则上，切伦科夫光发射在波长上比PPO闪烁光谱延伸得更长，从而允许排他性识别。我们发现，通过选择波长高于450 nm的切伦科夫光可以清楚地从闪烁光分离。
2019-05-03 physics.ins-det
Hunting potassium geoneutrinos with liquid scintillator Cherenkov neutrino detectors
地中微子研究是粒子实验与地球科学交叉的一门新兴学科。钾-40（$^\text{40}$ K）衰变贡献了地球辐射热的大约1/3，但实验观测中仍然缺少它。利用液体蒸发器进行的太阳中微子实验观测到了铀和钍地中微子，是低本底中微子探测中最有前途的实验。本文提出了用液体闪烁体切伦科夫探测器探测$^\text{40}$ K地中微子的中微子-电子弹性散射过程的新概念。使用慢速液体闪烁体的液体闪烁体切伦科夫探测器可以通过带电粒子的能量和方向测量来实现这一目标。由于方向性，我们可以显着抑制占主导地位的本征背景起源于太阳中微子在传统的液体闪烁体探测器。我们模拟了太阳中微子和地球中微子在慢液体闪烁探测器中的散射，并对反冲电子进行了能量和方向重建。我们发现$^\text{40}$ K地中微子可以在千吨级探测器中以三个标准差的精度被探测到。
2020-04-08 hep-ex physics.geo-ph physics.ins-det
