论文标题

使用Daya湾抗神经探测器优化Juno液体闪烁体组成

Optimization of the JUNO liquid scintillator composition using a Daya Bay antineutrino detector

论文作者

Bay, Daya, collaborations, JUNO, :, Abusleme, A., Adam, T., Ahmad, S., Aiello, S., Akram, M., Ali, N., An, F. P., An, G. P., An, Q., Andronico, G., Anfimov, N., Antonelli, V., Antoshkina, T., Asavapibhop, B., de André, J. P. A. M., Babic, A., Balantekin, A. B., Baldini, W., Baldoncini, M., Band, H. R., Barresi, A., Baussan, E., Bellato, M., Bernieri, E., Biare, D., Birkenfeld, T., Bishai, M., Blin, S., Blum, D., Blyth, S., Bordereau, C., Brigatti, A., Brugnera, R., Budano, A., Burgbacher, P., Buscemi, M., Bussino, S., Busto, J., Butorov, I., Cabrera, A., Cai, H., Cai, X., Cai, Y. K., Cai, Z. Y., Cammi, A., Campeny, A., Cao, C. Y., Cao, G. F., Cao, J., Caruso, R., Cerna, C., Chakaberia, I., Chang, J. F., Chang, Y., Chen, H. S., Chen, P. A., Chen, P. P., Chen, S. M., Chen, S. J., Chen, X. R., Chen, Y. W., Chen, Y. X., Chen, Y., Chen, Z., Cheng, J., Cheng, Y. P., Cheng, Z. K., Chepurnov, A., Cherwinka, J. J., Chiarello, F., Chiesa, D., Chimenti, P., Chu, M. C., Chukanov, A., Chuvashova, A., Clementi, ., Clerbaux, B., Di Lorenzo, S. Conforti, Corti, D., Costa, S., Corso, F. D., Cummings, J. P., Dalager, O., De La Taille, C., Deng, F. S., Deng, J. W., Deng, Z., Deng, Z. Y., Depnering, W., Diaz, M., Ding, X. F., Ding, Y. Y., Dirgantara, B., Dmitrievsky, S., Diwan, M. V., Dohnal, T., Donchenko, G., Dong, J. M., Dornic, D., Doroshkevich, E., Dove, J., Dracos, M., Druillole, F., Du, S. X., Dusini, S., Dvorak, M., Dwyer, D. A., Enqvist, T., Enzmann, H., Fabbri, A., Fajt, L., Fan, D. H., Fan, L., Fang, C., Fang, J., Fatkina, A., Fedoseev, D., Fekete, V., Feng, L. C., Feng, Q. C., Fiorentini, G., Ford, R., Formozov, A., Fournier, A., Franke, S., Gallo, J. P., Gan, H. N., Gao, F., Garfagnini, A., Göttel, A., Genster, C., Giammarchi, M., Giaz, A., Giudice, N., Giuliani, F., Gonchar, M., Gong, G. H., Gong, H., Gorchakov, O., Gornushkin, Y., Grassi, M., Grewing, C., Gromov, M., Gromov, V., Gu, M. H., Gu, W. Q., Gu, X. F., Gu, Y., Guan, M. Y., Guardone, N., Gul, M., Guo, C., Guo, J. Y., Guo, L., Guo, W. L., Guo, X. H., Guo, Y. H., Guo, Z., Haacke, M., Hackenburg, R. W., Hackspacher, P., Hagner, C., Han, R., Han, Y., Hans, S., He, M., He, W., Heeger, K. M., Heinz, T., Heng, Y. K., Herrera, R., Higuera, A., Hong, D. J., Hor, Y. K., Hou, S. J., Hsiung, Y. B., Hu, B. Z., Hu, H., Hu, J. R., Hu, J., Hu, S. Y., Hu, T., Hu, Z. J., Huang, C. H., Huang, G. H., Huang, H. X., Huang, Q. H., Huang, W. H., Huang, X. T., Huang, Y. B., Huber, P., Hui, J. Q., Huo, L., Huo, W. J., Huss, C., Hussain, S., Insolia, A., Ioannisian, A., Ioannisyan, D., Isocrate, R., Jaffe, D. E., Jen, K. L., Ji, X. L., Ji, X. P., Ji, X. Z., Jia, H. H., Jia, J. J., Jian, S. Y., Jiang, D., Jiang, X. S., Jin, R. Y., Jing, X. P., Johnson, R. A., Jollet, C., Jones, D., Joutsenvaara, J., Jungthawan, S., Kalousis, L., Kampmann, P., Kang, L., Karagounis, M., Kazarian, N., Kettell, S. H., Khan, A., Khan, W., Khosonthongkee, K., Kinz, P., Kohn, S., Korablev, D., Kouzakov, K., Kramer, M., Krasnoperov, A., Krokhaleva, S., Krumshteyn, Z., Kruth, A., Kutovskiy, N., Kuusiniemi, P., Lachacinski, B., Lachenmaier, T., Langford, T. J., Lee, J., Lee, J. H. C., Lefevre, F., Lei, L., Lei, R., Leitner, R., Leung, J., Li, C., Li, D. M., Li, F., Li, F., Li, H. T., Li, H. L., Li, J., Li, J. J., Li, J. Q., Li, K. J., Li, M. Z., Li, N., Li, N., Li, Q. J., Li, Q. J., Li, R. H., Li, S. C., Li, S. F., Li, S. J., Li, T., Li, T., Li, W. D., Li, W. G., Li, X. M., Li, X. N., Li, X. L., Li, X. Q., Li, Y., Li, Y. F., Li, Z. B., Li, Z. Y., Liang, H., Liang, H., Liang, J. J., Liebau, D., Limphirat, A., Limpijumnong, S., Lin, C. J., Lin, G. L., Lin, S. X., Lin, T., Lin, Y. H., Ling, J. J., Link, J. M., Lippi, I., Littenberg, L., Littlejohn, B. R., Liu, F., Liu, H., Liu, H., Liu, H. B., Liu, H. D., Liu, H. J., Liu, H. T., Liu, J. C., Liu, J. L., Liu, M., Liu, Q., Liu, Q., Liu, R. X., Liu, S. Y., Liu, S. B., Liu, S. L., Liu, X. W., Liu, Y., Lokhov, A., Lombardi, P., Loo, K., Lorenz, S., Lu, C., Lu, C., Lu, H. Q., Lu, J. B., Lu, J. G., Lu, S. X., Lu, X. X., Lubsandorzhiev, B., Lubsandorzhiev, S., Ludhova, L., Luk, K. B., Luo, F. J., Luo, G., Luo, P. W., Luo, S., Luo, W. M., Lyashuk, V., Ma, Q. M., Ma, S., Ma, X. B., Ma, X. Y., Ma, Y. Q., Malyshkin, Y., Mantovani, F., Mao, Y. J., Mari, S. M., Marini, F., Marium, S., Marshall, C., Martellini, C., Martin-Chassard, G., Caicedo, D. A. Martinez, Martini, A., Martino, J., Mayilyan, D., McDonald, K. T., McKeown, R. D., Müller, A., Meng, G., Meng, Y., Meregaglia, A., Meroni, E., Meyhöfer, D., Mezzetto, M., Miller, J., Miramonti, L., Monforte, S., Montini, P., Montuschi, M., Morozov, N., Muralidharan, P., Napolitano, J., Nastasi, M., Naumov, D. V., Naumova, E., Nemchenok, I., Nikolaev, A., Ning, F. P., Ning, Z., Nunokawa, H., Oberauer, L., Ochoa-Ricoux, J. P., Olshevskiy, A., Ortica, F., Pan, H. R., Paoloni, A., Park, J., Parkalian, N., Parmeggiano, S., Patton, S., Payupol, T., Pec, V., Pedretti, D., Pei, Y. T., Pelliccia, N., Peng, A. G., Peng, H. P., Peng, J. C., Perrot, F., Petitjean, P. A., Rico, L. F. Pineres, Popov, A., Poussot, P., Pratumwan, W., Previtali, E., Pun, C. S. J., Qi, F. Z., Qi, M., Qian, S., Qian, X., Qian, X. H., Qiao, H., Qin, Z. H., Qiu, S. K., Rajput, M., Ranucci, G., Raper, N., Re, A., Rebber, H., Rebii, A., Ren, B., Ren, J., Reveco, C. M., Rezinko, T., Ricci, B., Robens, M., Roche, M., Rodphai, N., Rohwer, L., Romani, A., Rosero, R., Roskovec, B., Roth, C., Ruan, X. C., Ruan, X. D., Rujirawat, S., Rybnikov, A., Sadovsky, A., Saggese, P., Salamanna, G., Sangka, A., Sanguansak, N., Sawangwit, U., Sawatzki, J., Sawy, F., Schever, M., Schuler, J., Schwab, C., Schweizer, K., Selivanov, D., Selyunin, A., Serafini, A., Settanta, G., Settimo, M., Shahzad, M., Shi, G., Shi, J. Y., Shi, Y. J., Shutov, V., Sidorenkov, A., Simkovic, F., Sirignano, C., Siripak, J., Sisti, M., Slupecki, M., Smirnov, M., Smirnov, O., Sogo-Bezerra, T., Songwadhana, J., Soonthornthum, B., Sotnikov, A., Sramek, O., Sreethawong, W., Stahl, A., Stanco, L., Stankevich, K., Stefanik, D., Steiger, H., Steiner, H., Steinmann, J., Stender, M., Strati, V., Studenikin, A., Sun, G. X., Sun, L. T., Sun, J. L., Sun, S. F., Sun, X. L., Sun, Y. J., Sun, Y. Z., Suwonjandee, N., Szelezniak, M., Tang, J., Tang, Q., Tang, Q., Tang, X., Tietzsch, A., Tkachev, I., Tmej, T., Treskov, K., Troni, G., Trzaska, W., Tse, W. -H., Tull, C. E., Tuve, C., van Waasen, S., Boom, J. Vanden, Vassilopoulos, N., Vedin, V., Verde, G., Vialkov, M., Viaud, B., Viren, B., Volpe, C., Vorobel, V., Votano, L., Walker, P., Wang, C., Wang, C. H., Wang, E., Wang, G. L., Wang, J., Wang, J., Wang, K. Y., Wang, L., Wang, M. F., Wang, M., Wang, M., Wang, N. Y., Wang, R. G., Wang, S. G., Wang, W., Wang, W., Wang, W. S., Wang, X., Wang, X. Y., Wang, Y., Wang, Y., Wang, Y., Wang, Y. F., Wang, Y. G., Wang, Y. M., Wang, Y. Q., Wang, Z., Wang, Z., Wang, Z. M., Wang, Z. Y., Watcharangkool, A., Wei, H. Y., Wei, L. H., Wei, W., Wei, Y. D., Wen, L. J., Whisnant, K., White, C. G., Wiebusch, C., Wong, S. C. F., Wong, H. L. H., Wonsak, B., Worcester, E., Wu, C. H., Wu, D. R., Wu, F. L., Wu, Q., Wu, W. J., Wu, Z., Wurm, M., Wurtz, J., Wysotzki, C., Xi, Y. F., Xia, D. M., Xie, Y. G., Xie, Z. Q., Xing, Z. Z., Xu, D. L., Xu, F. R., Xu, H. K., Xu, J. L., Xu, J., Xu, M. H., Xu, T., Xu, Y., Xu, Y., Xue, T., Yan, B. J., Yan, X. B., Yan, Y. P., Yang, A. B., Yang, C. G., Yang, H., Yang, J., Yang, L., Yang, X. Y., Yang, Y. F., Yang, Y. Z., Yao, H. F., Yasin, Z., Ye, J. X., Ye, M., Yegin, U., Yeh, M., Yermia, F., Yi, P. H., You, Z. Y., Young, B. L., Yu, B. X., Yu, C. X., Yu, C. Y., Yu, H. Z., Yu, M., Yu, X. H., Yu, Z. Y., Yuan, C. Z., Yuan, Y., Yuan, Z. X., Yuan, Z. Y., Yue, B. B., Zafar, N., Zambanini, A., Zeng, P., Zeng, S., Zeng, T. X., Zeng, Y. D., Zhan, L., Zhang, C., Zhang, F. Y., Zhang, G. Q., Zhang, H. H., Zhang, H. Q., Zhang, J., Zhang, J. B., Zhang, J. W., Zhang, P., Zhang, Q. M., Zhang, T., Zhang, X. M., Zhang, X. T., Zhang, Y., Zhang, Y. H., Zhang, Y. M., Zhang, Y. P., Zhang, Y. X., Zhang, Y. Y., Zhang, Y. Y., Zhang, Z. J., Zhang, Z. P., Zhang, Z. Y., Zhang, Z. Y., Zhao, F. Y., Zhao, J., Zhao, R., Zhao, S. J., Zhao, T. C., Zheng, D. Q., Zheng, H., Zheng, M. S., Zheng, Y. H., Zhong, W. R., Zhou, J., Zhou, L., Zhou, N., Zhou, S., Zhou, X., Zhu, J., Zhu, K. J., Zhuang, H. L., Zong, L., Zou, J. H.

论文摘要

为了最大化江门地下中微子天文台(JUNO)的液体闪光灯(LS)的光产率,在Daya Bay的一个试验厂中生产了20吨LS样品。通过在一个抗肿瘤检测器中替换载荷的LS,研究了各种组合物中新LS的光学特性。荧光,PPO和波长变速子BIS-MSB的浓度分别从0.5 g/L和<0.01 mg/L到4 g/L和13 mg/L的12个步骤增加。检测到的光电子总数表明,使用光学纯化的溶剂,BIS-MSB浓度不需要超过4 mg/l。为了弥合Daya Bay和Juno之间检测器尺寸差的一个数量级,使用Daya Bay数据来调整新开发的光学模型的参数。然后,在Juno模拟中使用了模型和调谐参数。这使得能够确定Juno LS的最佳组成:具有2.5 g/L PPO的纯化溶剂实验室和1至4 mg/l Bis-MSB。

To maximize the light yield of the liquid scintillator (LS) for the Jiangmen Underground Neutrino Observatory (JUNO), a 20 t LS sample was produced in a pilot plant at Daya Bay. The optical properties of the new LS in various compositions were studied by replacing the gadolinium-loaded LS in one antineutrino detector. The concentrations of the fluor, PPO, and the wavelength shifter, bis-MSB, were increased in 12 steps from 0.5 g/L and <0.01 mg/L to 4 g/L and 13 mg/L, respectively. The numbers of total detected photoelectrons suggest that, with the optically purified solvent, the bis-MSB concentration does not need to be more than 4 mg/L. To bridge the one order of magnitude in the detector size difference between Daya Bay and JUNO, the Daya Bay data were used to tune the parameters of a newly developed optical model. Then, the model and tuned parameters were used in the JUNO simulation. This enabled to determine the optimal composition for the JUNO LS: purified solvent LAB with 2.5 g/L PPO, and 1 to 4 mg/L bis-MSB.

扫码加入交流群

加入微信交流群

微信交流群二维码

扫码加入学术交流群,获取更多资源