第二十二届全国核电子学与核探测技术学术年会暨第十二届全国先进气体探测器研讨会（NED&CAGD2024）

超级τ-粲装置（STCF）是中国粒子物理学界提出的一种工作在2~7GeV质心能量下的电子-正电子对撞机。它将为探索τ-粲物理、奇特强子态和超出标准模型的物理提供一个平台。对于该装置，在整个动量范围内进行粒子鉴别（PID）是至关重要的。STCF的PID系统位于电磁量能器和主漂移室之间，并专注于高动量的带电强子，从约0.7GeV/c到2GeV/c。环形成像切伦科夫（RICH）探测器是可以在圆筒区域满足这些要求的技术之一。

本研究给出了RICH探测器的结构设计，研究了RICH探测器的预期性能。其将使用全氟己烷作为切伦科夫辐射体，碘化铯作为光阴极；并使Micro-Megas联合AGET电子学进行信号读出。通过Geant4模拟给出的结果显示该设计下RICH重建方法可以满足STCF对于强子PID的要求。为进一步验证该设计方案的性能，现在我们已经进行了样机制作，开展了宇宙线实验，获得了探测器...

大面积、高位置分辨的粒子径迹探测是微结构气体探测器（MPGD）研究和应用的重要方向之一，当前国际上仍然没有令人满意的技术方案，尤其是在抑制打火实现长期稳定性、大面积高分辨读出方法、以及高辐照本底与计数率等方面仍面临挑战。本文中，我们采用热压接Micromegas制作方法，开展了从400 mm× 400 mm到600 mm×600 mm的大面积Micromegas径迹探测器制作和性能研究，完成多个大面积Micromegas径迹探测器研制，并搭建宇宙线测试系统，开展其位置分辨、探测效率、MicroTPC重建等性能研究。宇宙线测试结果显示，400mm× 400...

时间投影室（Time Projection Chamber，TPC)是一种具有高精度带电粒子径迹探测能力的气体探测器。研究内容包括探测器制作、寻找最优工作气体组分、获取最佳雪崩区厚度和闭气室研发等研究内容，介绍了应用于时间投影室的一种新型光刻一体化微结构探测器及其性能，该探测器使用光蚀刻一体化方式制作，是一种高位置分辨率、高计数率和高效率的气体探测器。为了寻找探测器最佳的工作条件，使用55Fe豁免源测试了实验室研制的流气型光刻一体化微结构探测器在不同Ar和CO2比例下的增益、能量分辨以及在最优气体比例下的均匀性。密闭型微结构探测器的研制是TPC预研工作之一，组装完成的首版密闭型微结构探测器经过21天连续测量。

PandaX-III实验采用基于微网格气体探测器（Micromegas）读出的高气压氙TPC方案，将在中国锦屏地下实验室搜寻136Xe的0υββ稀有衰变。其中，研制具有高粒度、高能量分辨率、低放射性本底，以及长期稳定运行的Micromegas是实现这一科学观测的关键。通过采用中科大研发的热压接和丝网印刷两种Micromegas制作方法，开展原型Micromegas研制，先后进行了多个探测器版本迭代，逐一突破了极窄非灵敏区支撑边框、低放射性本底材料和高能量分辨等关键技术难点，攻克柔性基材、增益均匀性、高气压稳定性等多项挑战，最终实现了具有极限性能指标的Micromegas原型探测器的研制：在1bar的常压条件下，最高增益达到105，能量分辨优于13%（FWHM）的原理极限水平，增益均匀性好于5%；在10 bar气压的Ar和2.5%...

阻性微槽型气体探测器（μRGroove）是一种具有槽型倍增结构的紧凑型单极微结构气体探测器（MPGD）。其采用PCB工艺和化学刻蚀工艺在铜-聚酰亚胺-类金刚石薄膜（DLC）复合基材上制备长槽型放大结构，其中DLC阻性电极面电阻率为10~100MΩ/□，用作猝灭保护能以单极放大结构实现1E4的有效增益；槽厚50μm，上下宽度分别为70/50μm，长槽顶部的金属铜层呈长条状，可以接地作为一维条读出，因此只需额外一维读出条即可实现二维位置分辨。由于二维读出分列倍增区域两侧，可以避免感应电荷分享效应，能将感应信号幅度提升近一倍，这对大面积径迹探测和圆柱形MPGD应用极为有利。本报告将介绍10cm×10cm...