El sistema PMT del experimento explorador TRIDENT

Resumen Se anticipa que los telescopios de neutrinos de próxima generación impulsarán el desarrollo de la astronomía de neutrinos. Se propuso construir un telescopio de neutrinos de múltiples kilómetros cúbicos, el Telescopio de Neutrinos de Profundidad Tropical (TRIDENT), en el Mar de China Meridional. El detector tiene como objetivo lograr una resolución angular de ∼ 0.1 grados para eventos similares a trayectorias a energías superiores a 100 TeV utilizando módulos ópticos digitales híbridos, abriendo nuevas oportunidades para la astronomía de neutrinos. Para medir las propiedades ópticas del agua y el entorno marino del sitio propuesto para TRIDENT, se llevó a cabo un experimento explorador, en el que se desplegó una cuerda de 100 metros de longitud que consistía en tres módulos ópticos a una profundidad de 3420 m para realizar mediciones in-situ. El módulo central emite luz al albergar LED, mientras que los otros dos módulos detectan luz con dos sistemas independientes y complementarios: los sistemas PMT y de cámara. Al contar el número de fotones detectados y analizar la distribución del tiempo de llegada de los fotones, el sistema PMT puede medir las longitudes de absorción y dispersión del agua del mar, que sirven como los insumos básicos para el diseño del telescopio de neutrinos. En este documento, presentamos el concepto de diseño, calibración y rendimiento del sistema PMT en el experimento explorador.