时间投影室原理及其应用

• Published in: 原子能科学技术 Vol. 58; no. z1; pp. 452 - 463
• Main Authors: 李笑梅, 李沛玉, 张昀昱, 孙鹏飞, 宋金兴, 庄晓, 靳尚泰, 陈雷, 胡守扬, 智宇, 周静, 赵明锐, 贾世海, 邓桂华, 吝守龙, 卢志永, 郭佳承, 许天驹, 王浩祯, 蒋涛
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国原子能科学研究院核数据重点实验室,北京 102413%国家国防科技工业局核技术支持中心,北京 100070%中国原子能科学研究院放射化学研究所,北京 102413 01.09.2024
• Subjects: micro-pattern gas detector; 时间投影室; time projection chamber; 大科学装置; large-scale scientific facility; 微结构探测器
• ISSN: 1000-6931
• DOI: 10.7538/yzk.2024.youxian.0402

TL99%O572; 时间投影室是一种广泛应用于大型物理实验的粒子鉴别探测器,它通过粒子径迹产生电离电子的漂移时间和漂移方向的投影位置确定径迹三维坐标,具备较好的能量分辨和很高的位置分辨能力.自时间投影室被发明以来,已广泛应用于国外的大科学实验装置上,在对撞机和固定靶实验等方面均发挥了很大的作用.虽然国内的科研机构在早期对时间投影室进行过一些初步研究,但由于技术的限制并没有展开过很多应用.近十年间,伴随着锦屏地下实验室的PandaX-Ⅲ实验的开展、东莞中国散裂中子源等一批科研装置的落地、环形正负电子对撞机的概念设计完成,时间投影室作为主径迹探测器在这些实验中承担了很大一部分工作,并已进行了更多的研发和使用.现阶段有必要对时间投影室在国内外的具体应用与发展进行梳理,本文先梳理出时间投影室的发展历史、工作原理和现状以及时间投影室上核心读出探测器的发展,然后介绍时间投影室在国外大科学实验装置上的应用和最新进展,最后给出时间投影室在国内科研项目上的应用.以此为时间投影室下一步的研发与应用奠定基础.