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第二分会场（RBS3）
- 雷 赵 (中国科学技术大学)
PandaX实验是我国主导的采用气液两相氙时间投影室技术的暗物质直接探测实验。过去的PandaX第一期，第二期，和正在运行的PandaX-4T实验均采用光电管来收集探测器中的闪烁光信号。几个实验也都采用波形数字化技术来采集光电管的脉冲信号。PandaX电子学团队近年来研制了一款8个通道, 采样率500MS/s的波形数字化插件。该插件支持单通道自触发和外部触发两种数据采集模式。自研的波形采集电子学系统和在线全局触发系统已于2022年部署在PandaX-4T实验现场。本报告将介绍PandaX暗物质实验电子学的发展，最新结果以及展望。
高海拔宇宙线观测站(Large High Altitude Air Shower Observatory, LHAASO) 目前已经观测到近三十个超高能伽马射线源，其中有十几个源的辐射超过100 TeV。但是由于LHAASO较弱的空间分辨率不能明确区分各个天体对伽马辐射的贡献多少，也就无法确定与这些辐射相对应的起源天体。因此需要研制大型超高能伽马源立体跟踪观测设备(Large Array of imaging atmospheric Cherenkov...
精确的中子核反应数据对核天体物理大爆炸核合成模型研究、新一代快堆和加速器驱动嬗变研究装置等核工程、新一代半导体抗辐照设计及中子治疗等领域都具有重要意义。针对中子核数据测量的重大需求，自2019年起，核探测与核电子学国家重点实验室高能物理研究所分部（散裂中子源科学中心）与科大分部开展合作，启动了“多用途时间投影室探测器（MTPC）”项目。该MTPC不仅能用于中子核数据测量，还具有裂变产物测量、中子共振照相、中子束斑测量等多种功能。散裂中子源科学中心樊瑞睿团队负责原型MTPC的物理设计、系统集成、束流实验方案设计和组织实施，以及数据获取软件开发、物理数据分析等；作者所在的中科大团队负责读出电子学系统的设计和研制，以及Micromegas核心探测器模块的研制。历时数年，双方合作研制了1519路原型系统，并在Back-n束线上稳定取数，目前已发表了多篇硬件研制和物理成果论文。下一步计划开展原...
正在建设中的硬X射线自由电子激光装置（SHINE）是国家重大科技基础设施，位于上海张江科学城，埋深29米，总长约3公里，包括1台电子能量8GeV的超导直线加速器，3条波荡器线，3条光学束线，1个100PW超强超短激光系统，以及首批10个实验站。装置提供的光子能量范围覆盖0.4-25...
宇宙线缪子天然无风险且无处不在，其穿透力强的特点使其适合作为一种无损“探针”对大尺度物体和重核物质进行成像。近年来，国内外已经有多个团队针对大型古建筑、火山、核反应堆、混凝土结构等开展了成像装置研究。
从探测手段上来看，缪子成像采用的探测器既有传统的核乳胶室和漂移管探测器，也有后来发展起来的平行电阻板室（RPC或MRPC）、闪烁体探测器和微结构气体探测器。其中条形塑闪探测器具有较为适中的位置分辨和可接受的读出电子学通道数，适合用于开展缪子透射成像实验；微结构气体探测器能够达到百微米量级的位置分辨，可以满足透射成像和散射成像的读出需求，尤其是基于热熔胶压接工艺的Micromegas探测器，具有性能稳定、制作简单等优点，然而将其应用于缪子成像系统的挑战之一在于如何读出大量的探测器通道。
针对条形塑闪探测器和Micromegas探测器，本研究分别开展了响应的模块化前端电子学和可扩展后端...
氡异常为国际上普遍认可的地震灾害前兆信息之一。现有测氡仪在用于监测地震氡异常时，存在体积大、操作复杂等缺陷，不利于大范围布控。对此改进设计一款基于新型氡液闪传感器的地震氡异常小型化监测系统，本文主要详细介绍了其中的高速数据采集电子学系统设计，其优势具有数字化、小型化、低功耗、智能化等特点。系统实现，通过高速模拟数字转换采集器（ADC）与数字信号处理的方法来处理氡传感器信号；以采样率为250Msps高速ADC芯片ADS62P49与Xilinx Zynq SoC作为基础架构，集成了波形算法、高速数据处理、及特征数据的上报功能。算法依据氡传感器测氡原理，对采集到的alpha、beta粒子进行波形分辨，并对氡衰变过程中特有的beta-alpha级联衰变事件进行甄别，实现了一套完整的基于波形分辨的实时氡监测算法，可稳定、有效测量氡浓度。
超级陶粲装置（Super Tau-Charm Facility，STCF）是我国的基于加速器的粒子物理大科学装置的重要选项之一。STCF的设计对撞亮度大于0.5×10^35 cm-2 s-1，对撞质心能量达到2-7GeV。STCF的运行将为陶粲物理和强子物理研究提供独特的平台，并且将延伸在该领域我国的国际地位。
电磁量能器（Electromagnetic Calorimeter，ECAL）是STCF的重要的子探测器之一，它的核心任务是对光子的精确测量。在面对复杂的本底环境时，STCF ECAL需要同时获得光子的精确的能量信息和时间信息来对本底进行有效抑制，因此相比于传统电磁量能器，STCF ECAL对时间分辨率提出了更高的要求。STCF ECAL选择具有响应速度快，抗辐照性能好等优点的纯碘化铯（pure...
偏振测量X射线聚焦望远镜阵列（Polarimetry Focusing Array，简称PFA）是中国科学院空间科学（二期）先导专项重大背景型号项目增强型X射线时变与偏振探测（enhanced X-ray Timing and Polarimetry，简称eXTP）空间天文台的四种载荷之一。PFA载荷的科学设备主要包含焦平面相机和聚焦光学。目前课题组已完成PFA焦平面相机工程样机的研制。
本文介绍PFA焦平面相机工程样机电子学的工作原理、设计方案与测试结果。PFA焦平面相机利用气体像素探测器（Gas Pixel Detector，简称GPD）实现对 2~8keV能量范围内的 X 射线的成像偏振观测。GPD探测器利用X射线与物质相互作用发生光电效应产生光电子的出射方向与入射X射线偏振度的关联性来测量X射线的偏振信息。GPD探测器的主要部件包括铍窗、气体电子倍增器（Gas...
α、β测量在核辐射监测领域有着广泛的应用。在许多场景下，被测样品的α、 β 放射性水平都相对比较弱，因此降低测量仪器自身及现场环境的放射性本底事例的干扰，即实现低本底探测，是提高测量系统的灵敏度、实现有效的辐射监测的关键。
Micromegas 探测器作为一种微结构气体探测器， 具有高位置分辨、高计数率、高增益等优点，尤其由中国科学技术大学核探测与核电子学国家重点实验室研制的基于热压接工艺的 Micromegas 探测器，有着自主知识产权，制作过程无毒、无污染，结构简单、易于扩展和大规模制作，非常适合作为低本底 α、β 探测 TPC 的阳极探测器。因此，作者团队提出了基于热压接工艺的 Micromegas 探测器TPC的低本底 α、β 的探测方案，开展了原型 TPC 和相应的读出电子学的设计和研制，并搭建了一套原型 TPC...
国内正在规划的新一代正负电子对撞机超级陶粲装置（STCF）是新一代高亮度大型物理实验装置，其对撞亮度是BEPC的100倍,使得实验数据规模变大，数据来源和格式变得更加复杂，同时本底也变得更加复杂。因此需要提出更合理的处理系统架构，实现对大型物理实验事例筛选的精确度的提高，更好地筛选本底，适应STCF对事例的触发判选的需求。具体研究内容包括：
首先，设计一套新式触发电子学架构。放弃传统触发方案中仅将简化数据发送给触发系统，而是将完整的数据从前端电子学传输至子探测器的触发系统模块，相当于将子触发模块与数据获取系统的数据汇总功能合二为一，使得触发系统的数据流和数据获取系统的数据流高度融合。
其次，设计相关硬件模块。各模块尽量采用统一的硬件电路设计，系统的数据传输接口尽量以高速光纤链路为主，基于现场可编程门阵列（FPGA）实现核心触发逻辑，如此可以通过改变模块的数量实现系统的重构、规模扩...
