《中國錦屏地下實驗室極低通量本底中子的探測》是依託四川大學，由朱敬軍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：中國錦屏地下實驗室極低通量本底中子的探測
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：朱敬軍
- 依託單位：四川大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
暗物質的研究是當前粒子物理學、宇宙學、天體物理學等學科非常前沿的重大研究性課題，其瓶頸問題是實驗上的突破。在暗物質探測實驗中，本底中子與核碰撞在探測器介質中產生的信號與暗物質粒子WIMPs在探測器中產生的信號相似，無法區分。因此，暗物質探測實驗需要本底極低的深地下實驗室，並對實驗室內的本底中子通量水平進行探測。針對中國錦屏地下暗物質探測實驗室極低通量的本底中子水平，本項目擬研究（1）採用高純度材料、載釓液體閃爍體，設計建造高靈敏度、高探測效率、自身放射性本底低的大體積快中子探測系統。（2）利用液閃本身的n/γ甄別特性，同時利用快中子在液閃中產生的快信號與中子慢化後被釓俘獲釋放的γ光子在液閃中產生的慢信號之間的時間關聯，以實現高的n/γ分辨能力。（3）用該系統對錦屏地下實驗室極低通量的本底中子進行測量，為暗物質探測實驗提供本底中子通量水平數據。
結題摘要
設計並建造了低本底、高靈敏度、高探測效率的大體積液體閃爍體中子探測器，並對探測器進行了性能測試如能量刻度、效率刻度、n-gamma甄別等。使用此探測器對錦屏地下實驗室大廳及聚乙烯禁止體內的中子本底進行了測量並得到了初步結果，測得大廳內中子通量在1-10 MeV能區為約1.50*10-7/cm2•s；在聚乙烯禁止體（1米厚）內的中子通量在1-10 MeV 能區為約4.27*10-9/cm2•s。如此低的中子本底水平為暗物質探測實驗的開展提供了良好的環境。
