本文报道了为未来国际直线对撞机(ILC)研制的玻璃电阻板室(GRPC)半数字式强子量能器,并在欧洲核子研究中心(CERN)的PS束流中对小型和1 m ~ 2两种GRPC进行了实验。检测器性能在这里提出的效率,垫的多样性,均匀性和稳定性的时间。
英文摘要:
We report on the development of an GRPCs (Glass Resistive Plate chambers) Semi- Digital hadron calorimeter for the future International Linear Collider (ILC).Two types of GRPCs (small and 1m2) were tested in PS beam at CERN. Detector performances are presented here in terms of efficiency, pad multiplicity, homogeneity and stability in time.
A hadronic calorimeter with Glass RPC as sensitive medium
SDHCAL技术原型是一个$1 \times 1 \times 1.3$ m $^3$高粒度半数字强子量热计,使用玻璃电阻板室作为敏感介质。它是ILD协作组考虑的两个HCAL方案之一,将被提议作为未来国际直线对撞机项目的探测器。该原型由多达50个1 m $^2$尺寸和3 mm厚度的GRPC探测器组成,每个探测器都具有嵌入式半数字电子读出器,该电子读出器是自动触发和功率脉冲的。GRPC读数被精细地分割成1 cm $^2$的垫。测量性能的GRPC和完整的SDHCAL原型的均匀性,低噪声和能量分辨率方面提出了在这个过程中。
粒子流算法(PFAs)已被提出作为一种方法,以提高未来的碰撞束探测器的喷流能量分辨率。PFA需要具有高粒度的量热计,以实现事件的三维成像。线性对撞机合作(CALICE)的量热仪正在开发和测试这种高度分段量热仪的原型。在这种情况下,由阿贡国家实验室领导的一个小组开发和建造了一个大型的数字强子量热仪(DHCAL)原型。DHCAL由52层组成,装有电阻板室(RPC),并与钢吸收板交错。RPC通过1 x 1 cm2焊盘以1位分辨率(数字读出)读出。DHCAL原型有大约480,000个读出通道。本讲座报告DHCAL的设计,建造和调试。DHCAL于2010年秋季安装在费米实验室试验束设施,并于2011年夏季收集数据。
数字强子量热计(DHCAL)是一个使用电阻板室(RPC)作为有源介质的成像量热计的大型原型。读数被分割成1个\times 1 cm 2焊盘,每个焊盘具有一位分辨率,因此称为数字。总频道数接近50万。DHCAL的建造和组装于2010年秋季完成,随后在费米实验室的FTBF试验束中进行了一系列试验束活动。在本文中,我们报告的分析与宽带μ子束收集的事件。这些事件被用来几何对齐层水平和垂直,建立响应作为一个单一的读出垫上的位置的函数,并测量RPC的性能特性,即效率和平均垫的多重性。后者是在检测器的两个“干净”区域中测量的,即远离诸如腔室边缘的结构,并且作为整个垂直平面上的位置的函数。此外,本文还介绍了探测器噪声率的初步测量结果。
Analysis of Testbeam Data of the Highly Granular RPC-Steel CALICE Digital Hadron Calorimeter and Validation of Geant4 Monte Carlo Models
我们提出了一个高颗粒度的数字强子量能器与钢吸收体,铁DHCAL,正电子,介子和π介子的动量范围从2到60 GeV/c的响应的研究。在CALICE合作的背景下开发的强子量热计利用电阻板室作为活性介质,穿插着钢吸收板。利用$1\,\times\,1\,$ cm $^{2}$的横向粒度和38层的纵向分段,量热计计数350,208个读出通道,每个读出通道具有单位分辨率(数字读出)。这些数据在2010-11年被记录在费米实验室的测试束中。分析包括量热计响应的测量和对正电子和μ子的能量分辨率,以及各种簇射形状数量的详细研究。结果进行了比较,模拟的基础上Geant 4,利用不同的电磁和强子物理列表。
Resistive Plate Chambers for Imaging Calorimetry - the DHCAL
DHCAL,数字强子量热计,是一种基于电阻板室(RPC)的原型量热计。该设计强调的成像能力的检测器,努力优化的应用程序的粒子流算法(PFAs)的强子射流能量在碰撞束环境中的重建量热计。腔室的读出被分割成1 x 1 cm 2的垫,每个以1位(单阈值)分辨率读出。具有大约50万个读出通道的原型在费米实验室和欧洲核子研究中心的测试束中进行了广泛的测试。本报告介绍了从试验梁收集的数据分析的初步结果。