F. Simon, J. Balewski, R. Fatemi, D. Hasell, J. Kelsey, R. Majka, B. Page, M. Plesko, D. Underwood, N. Smirnov, J. Sowinski, H. Spinka, B. Surrow, G. Visser
备注:
3 pages, 4 figures, submitted to the Conference Record of the IEEE NSS 2008, Dresden, Germany
布鲁克海文国家实验室(BNL)相对论重离子对撞机(RHIC)的STAR实验正在设计和建造一个基于三重GEM技术的前向跟踪系统。这一升级是必要的,使星的能力,重建和识别的电荷符号的W玻色子在一个扩展的快速范围内,通过其轻子衰变模式到一个电子(正电子)和中微子。这将允许在RHIC唯一可用的极化p + p碰撞的质子的味道分离的自旋结构的详细研究。前向GEM跟踪器FGT将由六个三重GEM盘组成,其外径约为39 cm,内径约为10.5 cm,沿束管排列,在广泛的碰撞顶点范围内覆盖从1.0到2.0的伪快度范围。GEM箔将由Tech-Etch,Inc.生产。使用10 cm x 10 cm Tech-Etch GEM箔和二维正交条读出的测试探测器的束测试已经证明了70 μ m或更好的空间分辨率和高效率。
英文摘要:
The STAR experiment at the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) at Brookhaven National Laboratory (BNL) is in the process of designing and constructing a forward tracking system based on triple GEM technology. This upgrade is necessary to give STAR the capability to reconstruct and identify the charge sign of W bosons over an extended rapidity range through their leptonic decay mode into an electron (positron) and a neutrino. This will allow a detailed study of the flavor-separated spin structure of the proton in polarized p + p collisions uniquely available at RHIC. The Forward GEM Tracker FGT will consist of six triple GEM disks with an outer radius of ~39 cm and an inner radius of ~10.5 cm, arranged along the beam pipe, covering the pseudo-rapidity range from 1.0 to 2.0 over a wide range of collision vertices. The GEM foils will be produced by Tech-Etch, Inc. Beam tests with test detectors using 10 cm x 10 cm Tech-Etch GEM foils and a two dimensional orthogonal strip readout have demonstrated a spatial resolution of 70 um or better and high efficiency.
Beam test results of the Intermediate Silicon Tracker for sPHENIX
National Central University(中央大学);Nishina Center for Accelerator-Based Science, RIKEN(理化学研究所理仁加速器科学中心);RIKEN BNL Research Center(理化学研究所布鲁克海文研究中心);Department of Mathematical and Physical Sciences, Nara Women’s University(奈良女子大学数理科学系);Physics Department, Brookhaven National Laboratory(布鲁克海文国家实验室物理系);Advanced Science Research Center, Japan Atomic Energy Agency(日本原子能研究机构先进科学研究中心);Department of Physics, Rikkyo University(立教大学物理学系)
Performance of the micro-TPC Reconstruction for GEM Detectors at High Rate
气体探测器是基础物理研究的支柱之一。多年来,一种新的探测器概念,微模式气体探测器,可以克服其他类型的常用探测器的许多问题,如漂移室和微带,降低放电率和增加辐射耐受性。其中,最常用的是气体电子倍增器。通常作为快速定时探测器和触发器部署,由于其快速响应,高速率能力和高辐射硬度,它们也可以用作跟踪器。重心读出技术允许克服数字垫的限制,其空间分辨率受到间距大小的约束。高外部磁场的存在会使电子云变形并影响空间分辨率。微TPC重建方法允许如在传统的时间投影室中重建三维粒子位置,但是在几毫米的漂移间隙内。该方法为探测器在强磁场中的空间分辨率问题提供了一个新的视角。在本报告中,将展示这种新技术的基础,并将其与传统的重心进行比较。还将介绍在磁场中使用10 x 10 cm 2平面原型进行的一系列测试束的结果。这是该技术在磁场中用于GEM探测器的首批实现之一,并允许气体探测器达到前所未有的性能,在1 T下达到120微米的极限,这是强磁场中MPGD的世界最佳结果之一。微型TPC重建最近已经在MAMI设施的测试梁中以非常高的速率进行了测试;测试的初步结果将被提交。