金刚石探测器电荷输运模拟:Allpix Squared 中引入电场依赖迁移率与基于 CCD 的俘获模型
TU Dortmund University 团队在 Allpix Squared 探测器模拟框架中实现了金刚石专用的电荷输运模型,包括电子和空穴的电场依赖迁移率参数化,以及基于电荷收集距离(CCD)的有效俘获模型。
TU Dortmund University 团队在 Allpix Squared 探测器模拟框架中实现了金刚石专用的电荷输运模型,包括电子和空穴的电场依赖迁移率参数化,以及基于电荷收集距离(CCD)的有效俘获模型。
模拟基准测试量化了 2-View 与 3-View 光纤投影型精细颗粒闪烁体探测器的性能差异,结果显示 3-View 几何可将幽灵击中(ghost hits)降低 30–90%(视事例拓扑而定),并在复杂拓扑下保持稳健的顶点分辨能力与更优的簇射方向角分辨。
PTB 团队在论文中提出可调合成波干涉与伪超合成波干涉相结合的新方法,并在 TeleYAG-II 干涉仪上实现,用于大地测量基线校准的 SI 溯源标准。系统采用两台 Nd:YAG 激光器作为光源,通过光学锁相环控制其频率差,外差干涉仪经野外测量验证,在 224 m 距离上实现 0.13 mm 的扩展测量不确定度,且无需辅助长度测量。
台湾中央大学物理系团队提出一种 CR-39 蚀刻坑自动识别方法,可从二维光学显微图像中可靠提取蚀刻坑几何形状,并在高通量条件下改善重叠蚀刻坑的判别。该方法将探测到的蚀刻坑形状与基于 Monte Carlo 模拟限制能量损失(REL)的蚀刻坑形成模型相结合,实现了激光驱动质子束的能量与入射角表征,提升了精度与计算效率,适用于高密度径迹重叠场景下常规方法受限的离子束诊断与谱学分析。
台湾中央大学物理系团队提出一种原位、单次交叉定标方法,用周期 2 mm 的 CR-39 采样掩模同时记录激光加速质子束的粒子计数与闪烁信号,对 400 μm 厚 CsI:Tl 晶体和 6 μm 厚 P43 荧光屏在宽质子能量范围内完成绝对定标。测得的闪烁响应与结合 Birks 定律和模拟质子阻止本领的理论模型进行比较,定量揭示了两种闪烁体的响应特征,包括厚度依赖的穿透效应和电离猝灭的约束。
研究人员用 405 nm 光学脉冲经光纤注入稀释制冷机内的 TES 像素,重建出可分辨的光子数峰,等效能量超过 400 eV、每脉冲平均光子数超过 100。光子数分布与独立标定的入射光子数及单一全局探测效率预测一致,在近两个数量级范围内呈泊松线性响应。该方法可探测 Athena-like TES 微热量计的数 eV 至亚 keV 响应,为未来低能定标提供可扩展框架。
作者团队开发了名为 DEMAND 的有机玻璃闪烁体探测器阵列,由最多 20 个 3cm×3cm×3cm 闪烁体立方块各耦合一个光电倍增管组成,用于与反冲谱仪配合、通过反冲飞行时间识别反冲-中子符合,直接测量天体物理 (α,n) 或 (p,n) 反应。
INFN 开发了面向 Timepix4 ASIC 的数据获取系统(IDAQ),支持纳秒精度的同时测量到达时间(ToA)与时间过阈(ToT),已在 4DPHOTON 项目的束流测试中实现稳定运行。
SLAC National Accelerator Laboratory 等机构的研究团队测量了基于 KID(动力学电感探测器)的声子介导探测器的响应度随位置和温度的变化。该研究属于探测器物理(physics.ins-det)领域,关注探测器响应度在不同位置和温度条件下的依赖关系,为低温量热探测器的性能表征提供实验依据。
Politecnico di Milano 与 University of Michigan 团队将开源蒙特卡罗程序 OpenMC 与 pyMPPost 耦合,通过 TrackAnalyzer 类读取粒子径迹并重建探测器相互作用,写入 MCNPX-PoliMi 碰撞文件格式。
ETH Zürich 与 PSI 的研究团队提出一种基于液氢、采用薄壁 Mylar 靶室的新型 muon 转移靶室,用于微克量级靶的 muonic X 射线谱学,以测量放射性/稀有核的电荷半径。模拟显示该靶室效率与现有 muon 转移装置相当,且 muonic 氢原子在靶室内的扩散时间远低于 200 ns。
昆士兰大学团队开发了一套 GDSII 到 SEM 的软件工作流,将设施中已退役的 Raith eLine Plus 图形发生器改造为可无人值守采集图像的 CD-SEM,用于关键尺寸(CD)与线边缘粗糙度(LER)的高效提取。
KIAS、SRM University-AP、Southampton 与 Uppsala 的研究者提出一种概率能量型神经网络(EBM),为对撞机分析提供不确定性感知分类:网络将输入特征映射到隐空间,用类别特定嵌入定义能量分数,从而识别噪声、异常或分布偏移事件。
论文分析 XENONnT 首次通过电子弹性散射(EνES)在暗物质探测器中测得的低能太阳中微子数据,提取 pp 中微子流强归一化和约 0.1 MeV 低动量转移下的弱混合角 sin²θW,并给出中微子电荷半径、磁矩、millicharge 以及 sterile-neutrino dipole portal 的限制。
Lund University 的 Peter Christiansen 提出用净电荷累积量比值 χ∆Q 4/χ∆Q 2 检验中心重离子碰撞中热 QCD 是否适用,该比值可由格点 QCD 连续外推结果与强子-共振气体(HRG)预期的显著张力(尤其 χ∆Q 4)给出实验判据。
Neuralink 在 VOICE 临床研究的一名参与者身上演示了多项脑机接口(BCI)新功能:通过想象说出“Hey Neuralink”激活 Grok AI 代理并自主执行任务,将脑信号生成的合成语音接入 iPhone 通话麦克风音频流,以及在 iOS 应用中直接用神经信号听写文字。
EPFL 的 Tobias J. Kippenberg 和 Simone Bianconi 团队在 Nature Photonics 上报道了一种芯片级蓝激光,将常规蓝激光与含微型环的光子芯片结合,通过 25 纳米厚的波导结构和氮化铝压电元件实现低噪声与快速频率控制,波长约 461 纳米。
Nancy Grace Roman 太空望远镜于 8 月 30 日 7:26(EDT)从肯尼迪航天中心成功发射,数十名罗切斯特大学校友参与其光学系统、通信、导星传感器和电子部件的设计、制造与测试。
Ali Zavabeti 等在 Nature Materials 发表研究,层状金属氧卤化物可在扫描透射电子显微镜内被选择性脱卤,得到独立支撑的单层氧化物薄片,把合成过程与原子分辨率观测耦合在一起。
作者实验演示了一种通用、与参数无关的非对称源甄别检验方法,可在衍射极限以下判断亮源附近是否存在微弱源。该方案利用空间模式解复用(SPADE)与单光子探测实现,论文发表于 Phys. Rev. Lett. 137, 183801。
中国科学技术大学陈仙辉院士、王震宇教授团队与合作者将拓扑材料溴化铋单晶制备成扫描隧道显微镜针尖,利用螺旋边界态获得原子尺度的自旋分辨探测能力,直接观测到钾钒硒氧表面的交错磁序,成果近日发表于《自然》。
推荐理由:原文解释了用拓扑边界态针尖替代磁性针尖的自旋选择机制,读者可了解这一可迁移的测量思路。
STAR 合作组利用事件平面探测器(EPD)在 sNN=19.6、14.6、11.5、9.2 和 7.7 GeV 的 Au+Au 碰撞中测量了氦旁观者碎片的赝快度分布,赝快度接受范围为 2.14<|η|<5.09。
SLAC开发的机器学习重建程序SPINE帮助ICARUS(Fermilab短基线中微子计划中最大的探测器,装有760吨液氩)产出了其首个中微子物理结果,在惰性中微子搜索中未发现μ子中微子异常消失的信号,但证明了SPINE能从模拟走向真实实验数据并给出可信结果。
推荐理由:原文给出了SPINE在真实数据上相比传统重建多恢复约60%中微子事例的具体对比,可判断机器学习重建方法的实用价值。
波兰科学院核物理研究所(IFJ PAN)科学家在 Radiation Measurements 发表论文,介绍用氟化锂荧光探测器分析 Artemis I 任务辐射数据的新方法。
Artemis I 任务中,波兰科学院核物理研究所 Paweł Bilski 领衔团队利用氟化锂(LiF)荧光核径迹探测器,成功记录了深空辐射,结果发表于 Radiation Measurements。
SLAC National Accelerator Laboratory的研究人员开发了机器学习工具SPINE(Scalable Particle Imaging with Neural Embeddings),用于重建中微子探测器事例,多个模型协同完成特征识别、粒子辨认和事例拼接。
University of Wisconsin-Oshkosh 的 J. G. Tobin 通过实证比较提出,高分辨率 M4,5 X 射线吸收谱(XAS-HERFD)本质上是 BIS 的 j 分辨版本,可直接测量分离的 5f5/2 和 5f7/2 未占据态密度(UDOS)。
苏仁智、顾敏峰等在 ASKAP 856 MHz 连续谱数据中偶然发现巨型奇异射电圆 ORC J1928−5056,其位于红移 z=0.1507 的宿主椭圆星系 LEDA 140850(Abell 3639 的最亮星系)周围,长轴约 4′,对应 630 kpc,是已知最大的单个 ORC 之一。
推荐理由:论文给出该 ORC 的流量、光度与宿主星系参数,可用于比较不同 ORC 形成模型的观测约束。
SBND 合作组利用宇宙线否决器构成束流望远镜,搜寻中微子产生的长寿命粒子。论文为 FERMILAB-PUB-26-0632-PPD 预印本,发表于 arXiv hep-ex(https://arxiv.org/abs/2610.37555)。
SLAC与斯坦福团队在arXiv发表论文,提出微波槽天线阵列电容耦合微带求和网络的读出方案,将多条传输线信号相干合并为单路输出,该架构改编自宇宙微波背景探测器设计。
University of Pennsylvania 团队提出 SuperJEPA,一种在联合嵌入预测架构(JEPA)上加入监督目标的预训练方法,在 JetClass、JetNet、Top Tagging 等数据集的喷注标记(jet-tagging)任务中,跨多种模型规模与预训练数据规模均取得更好的下游性能。
CONUS+ 合作组发表 run 2 数据分析,用升级后的高纯锗探测器阵列提取 CEνNS 信号。新探测器将三个 1 kg 探测器替换为 2.42 kg 二极管,单位质量本底降低约一半,能量阈值达到 140 至 170 eV ee。
SLAC国家加速器实验室开发了名为SPINE的机器学习程序,用于分析液氩时间投影室数据,识别粒子、追踪径迹并重建中微子相互作用,已部署在约25家机构的8台探测器上。
Adelaide University 的 QuaNTeG 团队在 Physical Review Applied 发表研究,通过在 SQUID 电路中用等尺寸"裸环"(不含 Josephson 结)替代部分传统环路,产生"合成面积展布",使传感器无需不同尺寸的超导环即可识别绝对零磁场,解决了长期限制 SQUID 性能的设计难题。
Tata Institute of Fundamental Research Hyderabad 的 Ardra P. S. 与 Pranav R. Shirhatti 用波长 4.65 μm 的连续波窄线宽分布反馈式量子级联激光器。
Oak Ridge National Laboratory 团队为 IMAGINE-X 仪器开发了宽波段准 Laue 中子衍射图样的自动指标化算法,用差分进化搜索晶体取向并结合 k-d 树匹配候选反射方向。
sPHENIX 实验的中间硅径迹探测器(IST)完成设计与建造,用于在 RHIC 的 200 GeV 质子-质子及重离子对撞中提供中间半径区域的径迹重建。探测器由三层硅条模块组成,配合 Brookhaven National Laboratory 与 RIKEN 等机构的参与,支撑 sPHENIX 物理取数。
论文报告为 J-PARC S-2S 谱仪强子鉴别研制的紫外透射(UVT)丙烯酸阈式切伦科夫计数器的束流测试与数据约束的 Geant4 光学建模结果。
University of Alabama Huntsville 等团队为 STROBE-X 任务 Wide Field Monitor(WFM)模块的 64 通道前端 ASIC NSX1 开发了 FPGA-based readout system,实现触发处理、事件时序、外部 ADC 控制与数据传输。
KU Leuven 等机构的研究者在单台轻敲模式 SQUID-on-tip 显微镜中结合微波谱学、纳米磁传感与形貌成像,利用约瑟夫森非线性响应把局域 GHz 激发转换为 Shapiro 阶梯,仅用直流读出即可测量微波频率信号及其激发强度。