大亚湾反应堆中微子实验掺钆液体闪烁体

摘要

大亚湾反应堆中微子实验的物理目标是精确测定中微子混合角θ13,需使用185 t 掺钆(质量分数0.1%)液体闪烁体作为捕获中微子的靶物质.经过对多种液闪溶剂和配体等的筛选,研制出一种具有透明度高、发光效率高、长期稳定、低毒、安全、不腐蚀罐体、低放射性本底等优点的掺钆液闪.经模型实验(750 L 掺钆液闪)长达2 年的表征,该液闪衰减长度达15 m(430 nm),发光效率是蒽晶体的53%,超过2 年的吸收光谱和放射源能量监测均表明其具有良好的长期稳定性.大亚湾中微子实验最终选用了本实验室研发的掺钆液闪配方.通过多次络合物试产及3.7吨掺钆液闪试产,此配方放大生产时的重复性和稳定性非常好.