1、 实 验 技 术 与 管 理 第 40 卷 第 7 期 2023 年 7 月 Experimental Technology and Management Vol.40 No.7 Jul.2023 收稿日期:2023-03-30 基金项目:国家自然科学基金项目（12175112，U1865205）作者简介:马豪（1981），男，陕西三原，博士，副教授，主要研究方向为极低辐射本底测量与控制技术、暗物质直接探测实验等，。通信作者:曾志（1978），男，广东河源，博士，研究员，极深地下极低辐射本底前沿物理实验设施项目联系人，主要研究方向为辐射防护与环境保护学科中的极低本底辐射、环境辐射监测技术及方法
2、、宇宙线缪子成像物理，。引文格式:马豪，陈继开，程建平，等.地下实验室 Bq/kg 量级辐射本底测量装置研究进展J.实验技术与管理,2023,40(7):1-7.Cite this article:MA H,CHEN J K,CHENG J P,et al.Research process of Bq/kg radiation measurement facility in underground laboratoryJ.Experimental Technology and Management,2023,40(7):1-7.(in Chinese)ISSN 1002-4956 CN11-2
3、034/T DOI:10.16791/ki.sjg.2023.07.001 特约专栏重大科技基础设施建设 编者按：中国锦屏地下实验室是世界上极低本底辐射的地下实验室之一，为粒子物理学、宇宙学、天体物理学等前沿研究提供国际领先的极低辐射环境和测试能力，是探索未知的开放实验平台，实验设施将推动我国基础物理研究走向更高水平。适值实验技术与管理创刊 60 周年之际，特别邀请我刊顾问程建平教授、特邀编委曾志研究员团队撰文，探讨实验室本底测量装置研究进展，展示我国自主研制高水平实验仪器能力，为科技自强提供坚实保障。地下实验室 Bq/kg 量级辐射本底测量装置研究进展 马 豪1，陈继开1，程建平1,2，曾
4、志1（1.清华大学 工程物理系，北京 100084；2.北京师范大学，北京 100875）摘 要：中国锦屏地下实验室开展暗物质直接探测、无中微子双贝塔衰变等稀有事例探测实验，需要在地下实验室建立极低本底测试平台，对大部分材料实现毫贝可每千克（mBq/kg）量级的放射性水平测量；对铜等材料实现微贝可每千克（Bq/kg）量级的放射性水平测量。正在建设中的极低本底分析测试平台，针对材料放射性筛选需求建立地下放射性测量分析系统和 Bq/kg 量级辐射本底测量装置，使用低本底高纯锗伽马谱仪作为探测器。Bq/kg 量级辐射本底测量装置的设计目标是实现对 10 Bq/kg 量级的材料放射性的测量。关键词：无
5、中微子双贝塔衰变；极低本底；微贝可每千克；高纯锗 中图分类号：O571.3 文献标识码：A 文章编号：1002-4956(2023)07-0001-07 Research process of Bq/kg radiation measurement facility in underground laboratory MA Hao1,CHEN Jikai1,CHENG Jianping1,2,ZENG Zhi1(1.Department of Engineering Physics,Tsinghua University,Beijing 100084,China;2.Beijing Norma
6、l University,Beijing 100875,China)Abstract:The direct detection of dark matter and the search for neutrinoless double beta decay(0v)are both important experiments in China Jinping Underground Laboratory，which requires an ultra-low radiation background environment.An ultra-low radiation background te
7、sting platform is established in the underground laboratory to measure the radioactivity level of materials.Most materials should be limited to the level of Bq/kg,and some materials such as copper should be limited to the level of Bq/kg.The ultra-low radiation background testing platform is under co
8、nstruction,in which a new ARray of GermaniUm-ray Spectrometer(Argus)is established for material radioactive screening.The low-background high purity germanium gamma spectrometer is used as the detector.Argus is considered to achieve the level of 10 Bq/kg.Key words:neutrinoless double beta decay;ultr
9、a-low radiation background;uBq/kg;high purity germanium 2 实 验 技 术 与 管 理 国际上稀有事例探测实验包括暗物质直接探测实验1、无中微子双贝塔（0）衰变实验2、中微子探测实验3等。这类前沿物理实验的计数率极低，很多实验预计观测计数接近零，甚至为零，因此要求实验使用的探测器必须处于极低本底环境下，探测器自身本底和外部环境本底也都要尽可能低。为达到这一目标，需要在地下实验室建立极低本底测试平台，对这类实验中的各种材料的放射性进行严格筛选和控制4。因此，建设国际领先的极深地下极低辐射本底装置，为 0 衰变等前沿物理实验提供材料筛选的技术
10、支持，从而建设极低本底辐射环境，为相关领域研究提供实验环境基础，才能在稀有事例探测实验中取得研究成果。中国锦屏地下实验室（CJPL）是世界上岩石覆盖最厚的地下实验室5，目前正在建设极低本底测试平台，包括微贝可每千克（Bq/kg）量级辐射本底测量与分析装置（Argus）和毫贝可每千克（mBq/kg）量级地下放射性测量分析系统，以满足繁重的材料筛选需求4。稀有事例探测实验所使用的大部分材料，如岩石和混凝土、铜铅屏蔽材料、聚乙烯材料等，放射性水平通常在 mBq/kg 量级；高纯无氧铜等材料达到Bq/kg 量级。常用的筛选谱仪和技术包括以高纯锗探测器为主的 射线光谱仪6-7、电感耦合质谱（ICP-MS
11、）8、中子活化分析（NAA）9等。其中，低本底高纯锗 光谱仪因具有本底水平低、能量分辨率高、便于优化升级等特点，而广泛应用于材料放射性的测量。正在建设中的 Bq/kg 量级辐射本底测量装置即为低本底高纯锗 光谱仪，其设计目标是要达到世界领先水平，实现 10 Bq/kg 量级的放射性测量。1 锦屏地下实验室稀有事例探测实验本底要求 稀有事例探测实验，例如暗物质直接探测实验、0v 衰变实验、中微子探测实验等，都是计数率极低且极难观测到有效的事例。根据同类型实验的测量结果，预计现有实验数据给出的 0v 衰变计数接近零，因此应根据实验数据，给出 0v 衰变数目的上限和对应 0v 衰变半衰期的下限10。
12、如此低的计数率对实验环境和材料的本底提出严格的要求，探测器本身和探测器周围环境的不同本底是限制实验的探测灵敏度的重要因素。国内外众多地下实验室利用超大埋深的天然屏蔽效果，有效衰减宇宙射线等本底和干扰，顺利开展稀有事例探测相关实验。CJPL 已经开展的两个第一代科学项目是清华大学牵头的中国暗物质实验（CDEX）和上海交通大学牵头的“熊猫”实验（PandaX），主要目标集中在寻找暗物质，而后续的科研项目将扩大研究范围，对材料放射性的筛选和控制提出了更严格的要求。1.1 稀有事例探测实验 CDEX 使用点电极的高纯锗探测器在 CJPL 开展暗物质探测实验和 0v 衰变探测实验11。实验主要关注环境本
13、底和材料本底，材料本底包括探测器自身材料、屏蔽材料及电子学器件材料等。通常，越靠近锗晶体的材料或器件，越容易带来本底且很难进行屏蔽，因此对它们的放射性要求更高。比如锗晶体自身的宇生本底、屏蔽材料中最内层的铜和铅屏蔽体、低温恒温器、场效应管（FET）等。暗物质直接探测实验的基本原理是测量暗物质与靶材原子核的微小反冲能，主要探测目标是弱相互作用大质量粒子（WIMPs）12。已开展的第一代科学项目 CDEX 和 PandaX13的实验原理并不相同：CDEX实验使用高纯锗探测器测量反冲能转化的电离信号；PandaX 实验使用双相氙时间投影室测量反冲能转化的电离信号和光子信号14。实验中 WIMPs 与
14、靶材中的原子核相互作用发生核反冲（NR）的典型能量为1100 keV，这也是大多数暗物质实验的感兴趣区。在 0v 衰变实验中，可以发生双 衰变的目标核素与探测器材料是同一种物质。0v 衰变发射两个电子且并不放出中微子，超越标准模型中的轻子数守恒。目前，随着双 衰变实验的开展，共观测到 11 种可以发生双 衰变的核素10，0v 衰变实验所关注的能区在目标核素的衰变能（Q 值）附近，通常在 2 MeV 以上。表 1 中列出部分目标核素的衰变能和其相关的0v 实验。理想的 0v 衰变实验使用的核素需要具备相对较大的衰变能和相对较高的衰变概率，同时还 表 1 部分双 衰变核素和相关实验 核素 自然丰度
15、/%Q能量/keV 0v 实验组 地点 探测器 76Ge 7.83 2039 GERDA15 意大利格兰萨索 高纯锗探测器 Majorana16 美国桑福德 82Se 8.73 2996 SuperNEMO17 法国摩丹 径迹探测器和量能器 130Te 34.08 2527 CUORE18 意大利格兰萨索 TeO2量热器 136Xe 8.86 2458 NEXT19 西班牙坎弗兰克 氙时间投影室 PandaX14 中国锦屏 马 豪，等：地下实验室 Bq/kg 量级辐射本底测量装置研究进展 3 要求尽量有较高的同位素含量，以方便制作探测器。根据国内外已开展的 0v 衰变测量实验的测量结果，预计现
16、有数据给出的 0v 衰变计数将接近零，因此应根据实验数据给出 90%置信区间下的 0v 衰变数目的上限，和对应 0v 衰变半衰期的下限，然后根据0v 衰变半衰期的下限进一步求得中微子的有效质量的上限值。76Ge 是一种研究 0v 衰变的理想核素。国际上诸多实验组使用高纯锗探测器对 0v 衰变进行研究，如早期的海德堡-莫斯科实验（HDM）20和国际锗实验（IGEX）21、意大利格兰萨索地下实验室（LNGS）开展的 GERDA 实验组、美国桑福德地下实验室（SURF）开展的 Majorana 实验组等。高纯锗探测器具有自身本底低、能量分辨率高、双 衰变灵敏度高等特点。高纯锗探测器还相对容易扩展探测
17、器规模，便于开展大型的探测实验和合作实验，在晶体生长、区域净化过程中可以显著减少内部天然放射性杂质。HDM 和 IGEX 实验是较早使用高纯锗探测器探测0v 衰变的实验。HDM 实验于 19952001 年开展，使用锗晶体质量总和接近 11 kg 的高纯锗探测器，屏蔽体从外到内由含硼聚乙烯、铅、铜组成，并且在屏蔽体装有宇宙线反符合探测器，在 90%置信区间下结果为0251/21.9 10a,90%C.L.vT20。GERDA 实验组开创性地将高纯锗晶体直接放置在液氩中，通过减少晶体附近材料的方法来降低本底，使用液氩和铜屏蔽外部本底。2021 年 GERDA 实验结束，给出最终结果在 90%置信
18、区间下0261/21.8 10a,90%C.L.vT15。2022 年，Majorana 实验结束，给出最终结果在 90%置信区间下0251/28.3 10a,90%C.L.vT16。使用高纯锗探测器的实验组中，目前 GERDA 实验组结果最好。GERDA 和Majorana 合作开展 LENGEND 实验，将利用现有的GERDA 基础设施，在低温恒温器中部署 200 kg 的高纯锗探测器，展开第一阶段的 LENGEND-200 的测量22。LENGEND 的第二阶段将部署 1 000 kg 的高纯锗探测器，需要更大的基础设施来建设 LENGEND-1000。稀有事例探测实验对实验本底要求严格
19、，锗晶体附近材料的放射性本底需低至 Bq/kg 水平，如表 2 所示。建立极深地下极低辐射本底装置是开展稀有事例前沿物理实验的基础，使用高纯锗探测器实现 100 Bq/kg量级的放射性水平的测量能有效应对地下实验室材料筛选的要求。表 2 部分 0v 实验组中材料放射性 0v 实验组材料 核素活度浓度/(Bqkg1)232Th 238U 40K 探测器铜支架 19 15 探测器硅支架 103 104 4 300900一期聚四氟乙烯3014 259 600 二期聚四氟乙烯6725 5020 240 锡磷青铜 300 300 光纤 0.058 0.042 0.46 Majorana24电解铜 0.1
20、12 0.119 铅块 5.285.28 36.0824.88 聚四氟乙烯 20.78 94.54 LENGEND25电缆 8157 10745 电解铜 0.700.32 0.970.48 聚醚酰亚胺 13030 9130 溴苯 2517 1344 EXO-2009铜低温恒温器 9.8 3.2 12 铅屏蔽 150 50 600 注：GERDA 实验组数值为232Th 子体228Th、238U 子体226Ra 的活度浓度。1.2 极深地下极低本底分析测试平台“极深地下极低本底分析测试平台”是“极深地下极低辐射本底前沿物理实验设施”项目（图 1）中用于进行本底分析测试的实验平台。CJPL建成于
21、2010 图 1 极深地下极低辐射本底前沿物理实验设施系统构成 GERDA234 实 验 技 术 与 管 理 年 12 月，位于厚度超过 2 400 m 的岩石层下，内部空间对裸露岩石进行额外屏蔽26。同类地下实验室中，它的岩石覆盖最深、内部空间最大，可以有效衰减宇宙射线等有关的本底和干扰。分析测试平台主要包括Argus、mBq/kg 量级低本底伽马谱仪、谱仪、谱仪等（表 3）。极深地下极低本底分析测试平台主要用于暗物质直接探测试验、无中微子双贝塔衰变实验、核天体物理实验、中微子探测、低本底计量基准刻度、极低环境放射性核素定量测量与分析等。高纯锗探测器主要进行天然核素测量，主要测量的核素是23
22、8U、232Th 及其后代，它们通过衰变释放出各种放射性物质，自身形成稳定的铅同位素。此外高纯锗探测器还用于测量40K、60Co 等放射性核素。极低本底 谱仪在材料筛选中主要用于测量天然衰变链中的 放射性核素，最关注的核素是空气中的氡衰变后会累积的核素210Po。在极低本底实验中需要特别关注和区别材料表面及本身的210Po 本底，根据结果确定下一步降低实验本底的方案。极低本底液体闪烁谱仪可以对极低水平的 和 放射性核素进行分析，由仪器测量氚的能力评估整个装置的测量能力。极深地下极低本底分析测试平台需要达到后续即将进驻 CJPL 中各类稀有事例探测实验中材料放射性筛选的需求。在充分吸收国际先进装
23、置的研制和运行经验的基础上，使用蒙特卡罗方法对设计方案进行计算，证明其可行性和提出建设需求。表 3 极低本底分析测试平台组成 系统名称 探测器 数量/台 性能指标 Bq/kg 量级辐射本底测量与分析装置 高纯锗探测器 5 最小可探测活度达到 10 Bq/kg 量级 mBq/kg 量级测量与分析装置 高纯锗探测器 15 最小可探测活度达到 1 mBq/kg 量级 超低本底 谱仪 谱仪 2 本底计数率小于 0.000 1/cm2/h 超低本底液体闪烁体计数器 液体闪烁谱仪 2 最小可探测活度小于 0.4 Bq/L 2 低本底高纯锗辐射本底测量装置 2.1 低本底高纯锗探测器的运用 高纯锗探测器具有
24、许多优势：锗晶体在晶体生长净化过程中可以显著减少内部杂质；能量分辨率高；晶体质量大；相对易扩展规模便于大型实验等。低本底高纯锗 射线探测器已经在国际上诸多实验组用于研究 0v 衰变，如 GERDA、Majorana、LENGEND等实验组；也用于放射性核素活度测量等实验，如GeMPI 系列27-28、Gator29-30和 GeTHU 系列5等低本底探测器。低本底高纯锗探测器的性能主要受探测效率和本底水平的影响。一般来说，在 射线光谱仪中只使用单锗晶体，受生长技术限制晶体尺寸有限。同时，探测效率还和样品的质量、体积、空间位置、晶体死层等有关31。除了探测效率之外，本底计数也是影响最小可探测活度
25、（MDA）的主要因素。实验中的主要本底根据其来源可以大致分为三类：第一类是宇宙射线本底，在地下实验室环境中主要考虑 子和中子；第二类是环境放射性核素本底，主要考虑原生放射性核素、宇生放射性核素、人工放射性核素三种，主要成分是原生放射性核素 U 系、Th 系和40K；第三类是自身本底，包括靶核材料锗晶体、靠近探测器的屏蔽材料、场效应管和低温恒温器等。对于探测器外部本底，使用由内到外依次为自身放射性极低的铜、铅、聚乙烯的复合屏蔽进行屏蔽。对于探测器内部本底，由于内部的组件与锗晶体非常接近，内部材料的放射性核素很难进一步屏蔽，尽量使用放射性达到 Bq/kg 量级的高纯铜。提高测量的准确度还需要对样品
26、材料和屏蔽材料进行清洗加工。表 4 列举了国内外部分低本底高纯锗探测器性能 表 4 国内外部分低本底高纯锗探测器性能情况 探测器 实验室 锗晶体质量/kg 1 332 keV处能量分辨率/keV 相对探测效率/%本底计数率/(kgd1)GeMPI27 LNGS 2.2 2.3 102 711a GeMPI327 LNGS 2.2 2.2 98.70241a Gator30 LNGS 2.2 1.98 100.50890.7b Roseberry32BUGS 1 1.58 181.1b Belmont32 BUGS 3.2 1.92 160.00135.0 b Merrybent32BUGS 2
27、 1.87 100.00167.4 b Lunehead32 BUGS 2 1.86 100.00582.4 b Maeve32 BHUC 2 3.19 85.00956.1 b Ge-1433 HADES 2.57 1.9 2085 b TU134 Felsenkeller3.06 2 163 1161 b Ge-III32 Alabama 2.2 2.71 105.008600 b GeOroel19 LSC 2.2 1.85 109.00165.3 b GeMSE35 LVdA 2 1.96 107.70821c GeTHU5 CJPL 0.9 2.04 40 905.7a GeTHU4
28、 CJPL 2.48 2 120 211.4c OBELIX36 LSM 3.2 2 160.0074d CAGe37 Y2L 2 70 90.40.3 a注：a、b、c、d 分别对应 402 700 keV、602 700 keV、1002 700 keV、303 000 keV 能区探测器的本底计数率。马 豪，等：地下实验室 Bq/kg 量级辐射本底测量装置研究进展 5 情况。从表 4 可以看到，大部分探测器能达到 100%的 相 对 探 测 效 率，典 型 归 一 化 本 底 计 数 率 低 于0.1 kg/keV/d（602 700 keV 能区），对 U 系、Th 系和40K 实现
29、mBq/kg 量级的测量。GeMPI 探测器归一化本底计数率可以达到 0.009 kg/keV/d（402 700 keV 能区），其对 U 系、Th 系典型 放射性核素的探测上限小于 20 Bq/kg。要进一步提高探测效率和降低本底水平，一是可以增加探测器数量来增加锗晶体总质量，二是可以使用马林杯式结构形状的样品。马林杯可以充分利用锗晶体侧面的探测能力，同时帮助屏蔽探测器外部由侧面进入探测器的本底。对低本底探测器，放置马林杯样品或者圆柱体样品时，由于加入样品后本底能谱发生变化，不能直接扣除，需要使用蒙特卡罗方法模拟得到本底，用实验验证模拟的有效性后，在有样品时扣除模拟的本底。韩国襄阳地下实验
30、室（Y2L）的 CAGe 谱仪是典型的多探头探测器系统37，使用 14 个相对效率为 70%的 HPGe 探测器组成探测器阵列，允许检测重合信号用于增强信号或抑制本底。使用高纯锗探测器可以在不破坏样品的前提下，使得探测上限低于 20 Bq/kg，并且可以通过增大探测效率和降低本底水平的方法进一步提高性能。Argus 正是使用多探头的结构和马林杯的样品来增大探测效率和降低本底水平。2.2 低本底高纯锗辐射本底测量装置研究进展 极深地下极低本底分析测试平台计划建设 Bq/kg量级辐射本底测量与分析装置（Argus）与 mBq/kg 量级低本底伽马谱仪38。其中，mBq/kg 量级低本底伽马谱仪是单
31、探头谱仪，已有 4 台 GeTHU 系列谱仪实现 mBq/kg 量级的测量，后续还将建设 15 台 mBq/kg量级低本底伽马谱仪（图 2）。在 Geant4 软件中使用蒙特卡洛方法39验证设计的可行性，其内部预留充足的空间用于测量样品。同时，清华大学在高纯锗探测器自研方面进行多年的探索，已经掌握 P 型高纯锗探测器制备的所有工艺步骤，将开展部分 P 型高纯锗探测器的自主研发工作。图 2 mBq/kg 量级低本底伽马谱仪结构示意图 Argus 的阵列探测器系统由 5 台高纯锗探测器组成的阵列探测器构成。其中，1 个探测器的冷指为 U形冷指，位置位于下方；4 个探测器的冷指为水平冷指，放于四周，
32、布局如图 3 所示。装置放置于聚乙烯室中，探测器外部复合屏蔽系统由普通铅、低本底铅、高纯无氧铜屏蔽材料组成。使用多种材料屏蔽外部的多种辐射源，同时用内层材料屏蔽来自外层材料的本底，最内层用放射性纯度达到 20 uBq/kg 以下的超纯铜。对于氡本底，使用降氡装置能将氡浓度降低到 0.1 Bq/m3的水平。图 3 Bq/kg 量级辐射本底测量与分析装置结构示意图 使用蒙特卡罗方法对设计方案进行模拟，计算该装置可能达到的最小可探测活度。根据生产厂家提供的相关信息模拟探测器内部结构，根据设计方案模拟屏蔽系统。采用高纯度的铜作为探测器外壳和内部构件材料，探测器内部的场效应管（FET）作为放射性水平最高
33、的部件，可以视实际情况考虑加入低本底铜进行辅助屏蔽，以降低探测器内部的放射性水平。三层屏蔽结构由外到内分别为 15 cm 普通铅，5 cm 低本底铅，低本底铜填满，且放置在厚度为 1 m 的聚乙烯房中。外部岩石和混凝土中的放射性核素带来的本底6 实 验 技 术 与 管 理 经过 1 m 聚乙烯、20 cm 铅、20 cm 铜屏蔽后，能到达cpkkd104的水平，和其他的本底来源相比计数率可忽略。模拟时假设铜中的238U、232Th、40K 的比活度分别为 20 Bq/kg、7 Bq/kg 和 6 Bq/kg7。在模拟中将不同规格的样品作为源项发射 射线，计算绝对探测效率。对所有数据按铜屏蔽、铅
34、屏蔽、氮气、探测器铜支架、低温恒温器、冷指、场效应管、锗宇生核素 8个来源分析绘制本底能谱（图 4），使用宇生核素产生模型计算宇生核素活度40。由图 4 可知：锗的宇生核素本底不可忽略；现有屏蔽结构下接近探测器锗晶体的铜是主要的本底来源；内腔的氡不可忽略；铅中的放射性核素导致的本底计数率很低，可忽略。因此装置要达到设计指标，由此对厂家提出本底水平相关的要求：尽量使用没有接受长期照射的锗；需要有一个相关地上生产、放置和运输的详细时间表来评估宇生放射性的产额；明确探测器中使用的铜材料的活度和结构，以及能否进一步降低其活度；探测器内部的其他元件，尤其是场效应管要有额外铜屏蔽。图 4 探测器本底模拟能
35、谱 表 5 给出了不同氡浓度和在地下实验室冷却时间下的最小可探测活度结果，证明 Argus 可以达到设计指标。对于氡本底，内部氡浓度受密闭性和空气流通性影响在 1020 Bq/m3，在配有低温吸附降氡系统以后，内部氡浓度能降到 0.1 Bq/m3；锗晶体中的宇生核素也不可忽略，天然锗的68Ge 接近饱和，刚到达地下实验室时68Ge 的活度高出其他本底近两个数量级，只有在地下实验室经过数年的冷却后才能有效降低，在地下实验室的冷却时间直接关系到宇生核素的活度。通过蒙特卡罗的方法计算本底计数率和探测效率，验证了 Argus 最小可探测活度可以达到 100 Bq/kg的设计指标。模拟本底能谱中主要成分
36、来自锗的宇生核素，其次是铜屏蔽和探测器内部的铜部件，然后是场效应管和其对应的屏蔽，最后氡本底也不可忽略。表 5 不同实验条件下的最小可探测活度预测 样品实验条件 最小可探测器活度/(Bqkg1)609 keV 238 keV1 460 keV马林杯形84.02 kg 铜样品探测器运抵实验室（无冷却），氡浓度 0.1 Bq/m3 44.06 32.85 227.24探测器冷却 3 年，氡浓度 0.1 Bq/m3 30.3 24.94 66.55 探测器冷却 3 年，氡浓度 10 Bq/m3 35.74 76.93 72.98 圆柱体形61.65 kg 铜样品探测器运抵实验室（无冷却），氡浓度 0
37、.1 Bq/m3 74.31 53.66 341.18探测器冷却 3 年，氡浓度 0.1 Bq/m3 55.94 46.62 113.51探测器冷却 3 年，氡浓度 10 Bq/m3 60.76 122.54123.75注：测量时间 100 天。3 结语 本文简要介绍了国内外稀有事例探测实验对低本底材料的需求和使用低本底高纯锗探测器进行低本底材料筛选的情况，以及中国锦屏地下实验室极深地下极低本底分析测试平台的建设情况。通过蒙特卡罗模拟证实了 Argus 的可行性，优化设计后的 Argus 可以满足 CJPL 对低本底测量的需要。Argus 现在已经开展探测器采购流程，预计 2024 年投入运行
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