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2011
RENO 실험에서 선형알킬벤젠 기반 액체섬광검출용액의 광학적 특성 연구 Study on the Optical Properties of a Linear Alkyl Benzene-based Liquid Scintillator in the RENO
한국물리학회
주경광
논문정보
Publisher
새물리
Issue Date
2011-08-31
Keywords
-
Citation
-
Source
-
Journal Title
-
Volume
61
Number
8
Start Page
739
End Page
743
DOI
ISSN
03744914
Abstract
RENO (Reactor Experiment for Neutrino Oscillation) 실험은 영광 원자력 발전소 부근의 원자로에서 나오는 중성미자를 검출하여 진동 변환상수를 측정하는 실험이다. 원전 핵반응에서 방출된 중성미자가 검출기내의 양성자 표적에 충돌해 양전자와 중성자가 생성되는 역베타 붕괴 (IBD, Inverse Beta Decay) 과정을 이용한다. 여기서 양전자는 전자와 쌍소멸 (pair annihilation)한 후 각에너지가 $\sim$0.511 MeV가 되는 2개의 감마선을 방출한다. 한편 중성자는 수 $\mu$sec정도 진행하다가 가돌리늄 (Gd)에 의해 포획되어 $\sim$8 MeV의 에너지를 방출한다. 이 두 에너지의 시간차에 의해 중성미자를 재구성할 수 있어 배경사건을 효과적으로 줄일 수 있다. 검출기는 원통형으로 이루어져 있는데 안쪽에서 바깥쪽으로 target, $\gamma$-catcher, buffer, veto의 4영역으로 나누어지고, Gd-LS (Gd-loaded Liquid Scintillator), LS (Liquid Scintillator), mineral oil, 3차 증류수가 각각 채워진다. 액체섬광검출용액은 RENO 실험에 맞게 파장, 농도, 흡광도 등을 최적화해야 하기 때문에 이들 물질의 광학적 성질을 정확히 아는 것은 매우 중요하며 이 결과를 이용하여 감쇄거리 (attenuation length), 산란비율 (scattering fraction), 흡수 확률 (absorption probability)을 구해보았다.

저자 정보

이름 소속
주경광 물리학과