CSNS白光中子源MTPC系统目前已初步完成探测器系统、读出电子学系统、数据获取系统、分析程序框架等方面的研制和开发工作,并开展了首个物理实验测量工作。根据对已有实验数据的分析,发现了在波形分析、径迹重建、事例重建等方面的一些问题、本报告将对以上研究进展和问题进行讨论。
高强度缪子束流可研究超越标准模型新物理,我们在中山大学从无到有建设缪子前沿科学与技术应用实验室,研制高分辨探测器系统,本报告将介绍缪子束流监测器研制的经验和升级计划。
高纯锗探测器是目前伽马测量分辨能力最强的探测器。高纯锗晶体是其核心材料。深圳大学一直从事高纯锗晶体的制备研究,目前已经成功实现探测器级别高纯锗晶体材料的实验室制备。本报告将介绍高纯锗材料的制备基本流程。
介绍基于TPC进行高精度截面测量的实验进展,主要包括裂变TPC探测器的研制、U及参考靶H的靶核数测量、裂变截面测量实验等。
采用X射线源对MTPC探测器的增益性能进行了刻度,当探测器工作在高增益的情况下时,会出现光子反馈现象,目前研究探测器光子反馈的实验已经做完。本报告将介绍光子反馈实验的背景、实验测试情况和数据分析工作以及下一步的工作计划。
基于分立元件技术路线的多用途时间投影室(MTPC)可扩展通用读出电子学目前已完成了1536路的研制,并进行了多次束流实验。在目前的基础上,正在进行TPC双端读出电子学的研制和调试,并针对目前电子学存在的问题和需求提出改进的方法,展望未来基于集成ASIC技术路线的万路级通用读出电子学。
相较于大科学装置需求的大型数据获取系统,以探测器研究和大装置预研为目的的科学实验更灵活,对数据获取和在线计算软件的灵活性和可扩展性要求较高,其数据获取系统具有小型化特点——单节点读出、数据处理和存储。以MTPC实验为例,在MTPC探测器研制过程中,数据获取和在线数据处理算法都经历了多次迭代。课题组正在开展“插件式小型数据获取与在线计算软件框架”研究工作。通过扩展软件插件(电子学读出插件、处理算法插件),该框架可兼容各种读出电子学,用户可配置数据处理流程和处理方法。
介绍基于粒子物理实验开源软件框架Midas的数据采集与控制系统,分析其中的设计思路与软硬件协同设计方案,讨论在TPC实验中的拓展性
多用途时间投影室(MTPC)在原理设计上涉及到复杂的物理过程,业内缺乏一套完整的仿真软件对该仪器设计进行指导验证工作。本报告将介绍BLUET程序如何将Geant4、Garfield++、ROOT等多个软件的计算优势进行整合,实现MTPC的模拟、分析和验证。
多用途时间投影室(MTPC)目前采用波形拟合的方法对实验获取波形进行分析,该方法在处理阴极信号的定时时遇到了困难,且无法应付堆叠事例信号。本报告将介绍基于波形反演的波形分析方法,即利用快速傅里叶变换(FFT)重建未经过电子学传递的原始信号,以期解决前述问题。
多用途时间投影室(MTPC)目前已部署了基于三维加权霍夫变换的径迹重建方法,在实验室alpha源测试以及白光中子束流实验中获得了初步成功。然而,面对束流实验中尤其是高能中子事例出现的多径迹、径迹长短和粗细不一、需要重建反应顶点等分析难点,该方法仍面临挑战。本报告将介绍已有的MTPC径迹重建方法的测试效果,并针对束流实验数据分析中出现的问题,提出未来改进的一些想法和计划。