Correction of the energy scale nonlinearity in electromagnetic calorimeters with the pi0 two-photon decays
本文介绍了一种基于中性介子质量测量值与衰变光子能量偏差最小化的电磁量能器响应非线性修正的计算方法。该方法已应用于在U 70加速器上进行的Hyperon-M实验中的电磁量能器LGD 2。发现的校正允许显着减少的变化的重建$π^0$和$η$质量的介子的最小能量。
2011-02-17 physics.ins-det
The BaBar Electromagnetic Calorimeter: Status and Performance Improvements
BaBar探测器上的电磁量热计是SLAC非对称B工厂的一部分,它以高分辨率测量能量范围从20 MeV到8 GeV的光子。目前的热量计,现在在其运行的第七个年头,是目前的状态,以及在过去几年中对分析代码所作的改进的细节。
2006-01-19 physics.ins-det
Time Reconstruction and Performance of the CMS Electromagnetic Calorimeter
本文以实验束电子、宇宙射线和束生μ子为例,研究了CMS电磁量能器时间测量的分辨率和线性度。由此产生的时间分辨率测量钨酸铅晶体是优于100 ps的能量存款大于10 GeV。晶体与晶体的同步精度为500 ps,是使用2008年第一个LHC光束产生的μ子进行的。
2009-12-21 physics.ins-det
Latest developments on the highly granular Silicon-Tungsten Electromagnetic Calorimeter technological prototype for the International Large Detector
未来对撞机的高精度物理学需要前所未有的高颗粒量热计用于粒子流(PF)算法的应用。概念的物理证明在CALICE合作范围内的前一个活动中给出了对原型的梁测试。我们在这里介绍了最新的光束和实验室测试结果以及硅钨电磁量能器技术原型的研发进展,该技术原型具有完全嵌入式非常前端(VFE)电子设备,用于国际直线对撞机项目的国际大型探测器。
2018-01-31 physics.ins-det
A large scale prototype for a SiW electromagnetic calorimeter for a future linear collider
CALICE合作正在为未来的线性电子正电子对撞机上运行的探测器准备高颗粒量热计的大规模原型。目前组装的SiW电磁量能器的原型在尺寸和布局方面已经满足了线性对撞机物理程序给出的大部分要求,因此检测器设计。
2012-03-01 hep-ex physics.ins-det
Energy-Calibration of the ATLAS Hadronic and Electromagnetic Liquid-Argon Endcap Calorimeters
2002年,ATLAS实验的强子和电磁液氩端盖量能器的第一次组合束测试在欧洲核子研究中心的SPS测试束上进行。在6至200 GeV的能量范围内,共记录了1500万个电子、μ子和π子事件。整个校准链,从数字滤波器的权重,校准常数,聚类和能量的权重,是相关的能量校准的强子和电磁簇射在ATLAS进行了测试,并应用于束流测试数据。两个量热计的综合性能的校准方法和第一个结果。
2003-10-24 physics.ins-det
Determination of shower central position in laterally segmented lead-fluoride electromagnetic calorimeters
在对氟化铅材料进行蒙特卡罗模拟的基础上,研究了横向分段电磁量能器的空间分辨率。提出了相对分辨率的参数化,并根据入射粒子的能量和量热器块的基本尺寸进行了优化。提出了一种新的拟合算法,提高了高能量下的空间分辨率,为电磁量能器的优化设计提供了指导。
2015-10-02 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Performance of the PrimEx Electromagnetic Calorimeter
我们报告的设计和性能的混合电磁量能器组成的1152 $PbWO_4$晶体和576铅玻璃块的PrimEx实验在杰斐逊实验室。该探测器是为了通过Primakoff效应高精度测量中性π介子寿命而建造的。热量计的安装和调试在2004年秋季完成了第一次物理运行。给出了量热计的能量和位置分辨率。获得的$1.3 \mathrm{MeV/c^2}$的$π^0$质量分辨率和$0.34 \mathrm{mrad}$的产生角分辨率证明了实验在百分之一水平上提取$π^0$寿命的能力。
2006-09-22 physics.ins-det
Dedicated front-end electronics for the next generation of linear collider electromagnetic calorimeter
本文介绍了一种新一代直线对撞机电磁量能器的电子学研制方案。在简要介绍了要求之后,给出了电子学的总体方案。然后,我们描述了在0.35 \mum CMOS工艺中开发的三种不同的构建模块:放大器、比较器和流水线ADC
2005-01-12 physics.ins-det
PWO crystals for CMS electromagnetic calorimeter : studies of the radiation damage kinetics
研究了PWO晶体在辐照和恢复过程中的辐照损伤动力学。用电磁量热计中预期的平均剂量(工作剂量辐照)辐照晶体。辐射损伤和恢复监测通过测量PWO光传输。提出了一种方法,它允许评估的PWO晶体的性能的电磁量能器的能量分辨率的统计项的影响。该分析还提供了有关闪烁晶体辐射损伤机制的性质的重要信息。该方法被用于开发抗辐射晶体的批量生产技术和开发晶体认证方法
2005-04-18 physics.ins-det
LFS-3 - new radiation hard scintillator for electromagnetic calorimeters
用大功率$^{60}Co$源研究了新型重质LFS-3晶体在4 Krad/min剂量率下的辐照损伤。
2009-12-02 physics.ins-det
Performance and Operation of the CMS Electromagnetic Calorimeter
本文介绍了利用宇宙线μ子的CMS电磁量能器的工作原理和一般性能。这些μ子是在2008年底CMS探测器关闭后记录的。量热计是由钨酸铅晶体和75848通道对应的桶和端盖检测器的整体状态的报告。关键的操作参数,如高电压,温度和电子噪声的稳定性,总结和光监控系统的性能。
2010-01-04 physics.acc-ph physics.ins-det
Scintillator-Based Electromagnetic Calorimeter Prototype and Beam Test Results at FNAL
用于ILC探测器的闪烁体-钨电磁量能器原型(ScECAL)于2008年在费米实验室测试束上进行了测试。用能量范围在1 - 32 GeV的电子、π介子和μ介子束,结合强子量能器和尾捕集器收集数据。CALICE计划的主要目标之一是建立基于闪烁体的电磁量能器技术并验证量能器的性能。由第一种电子束分析方法的初步结果,我们得到ScECAL能量分辨率σ随机= 15.15+/-0.03%和σ常数= 1.44+/-0.02%。与线性响应的偏差经计算小于6%。
2010-07-06 hep-ex physics.ins-det
Electromagnetic calorimeter simulation for future $μ\to e$ conversion experiments
我们检查了三个密集的高Z结晶的$μ\to e$转换实验使用GEANT 4模拟工具包。研究了所有晶体组件的全能量沉积、纵向和横向能量泄漏。研究了晶体厚度对量热计中能量沉积的影响。
2012-12-18 hep-ex physics.ins-det
Geometric calibration of the SND detector electromagnetic calorimeter
本文介绍了设计,实施和验证的软件校准程序,用于执行几何校准的电磁量能器相对于SND探测器的跟踪系统,这是在VEPP-2000 e^{+}e^{-}对撞机(BINP,新西伯利亚)的数据。该过程基于描述相对量热计位置的数学模型。参数值通过使用在这两个子探测器中针对e^{+}e^{-} \rightarrow e^{+} e ^{-}散射事件重建的粒子方向之间的差来最小化χ^{2}函数来确定。应用于数据和MC模拟的校准结果拟合模型,并给出了粒子重建的改进。它们用于数据重构和MC仿真。
2016-11-16 physics.ins-det
Next Generation CALICE Electromagnetic Calorimeter
本文介绍了CALICE硅钨电磁量能器的机械研制。在2006年测试了物理ECAL原型之后,(DESY-CERN)、2007年(CERN)、2008年(FNAL)以及在设计不同的“模块0”之前(筒体和端盖),正在设计一个称为Eudet模块的技术ECAL原型,以便有一个接近全尺寸的技术解决方案,可用于最终探测器,考虑到未来的工业化生产。
2010-06-22 hep-ex physics.ins-det
Temperature Dependence Calibration and Correction of the DAMPE BGO Electromagnetic Calorimeter
BGO电磁量能器(ECAL)是为暗物质粒子探测器(DAMPE)任务建造的。通过热真空实验研究了温度对BGO ECAL的影响。BGO晶体的光输出显著依赖于温度。对BGO晶体棒的温度系数进行了标定,并提出了修正方法。
2016-04-27 hep-ex physics.ins-det
Extraction Method of Fine Granular Performance from Scintillator Strip Electromagnetic Calorimeter
我们描述了一种算法,它已被开发用于提取细粒度的信息,从电磁量能器与基于条带的读出。这样的量热计,闪烁体条的基础上,正在开发中的粒子流重建应用于未来的高能物理实验。在全探测器模拟中,使用45 x 5 mm^2的条带对该算法进行测试,结果表明,其性能接近于真正的5 x 5 mm^2读出粒度的量热计。通过使用散布在条带层之间的10 x 10 mm^2瓦形层,可以进一步提高性能。
2014-05-25 hep-ex physics.ins-det
Magnetic shield of PMT used in DAMPE electromagnetic calorimeter
本文研究了光电倍增管R5610 A-01的磁特性。实验数据表明,当磁场沿其+X轴方向为3G时,R5610 A-01的增益损失约53%。单层坡莫合金带圆柱体能够将3G磁场对PMT增益的影响减小到1%以下。
2013-12-01 physics.ins-det
Energy and Time Histograms: Fluxes determination in calorimeters
针对未来希格斯工厂高粒度量能器的电子学设计需求,本研究提出一款软件包,可基于模拟事件生成量能器不同组件的能量与时间直方图,并以ILD量能器为例验证了其在不同配置下的应用。
2024-03-11 hep-ex physics.ins-det
Status of ASIC readout for electromagnetic calorimeter
高能粒子物理学的下一代实验将是TeV级电子和正电子的国际直线对撞机。该实验的目的是寻找希格斯粒子并测量其性质。物理计划要求探测器具有高性能。其中一个中心探测器是电磁量能器,用来测量高能光子的能量和位置。细粒度和紧凑性带来了使用Si-W取样探测器。由于高粒度,电磁量热计将包括$10^8$读出单元的数量级。最新研制的36通道ASIC原型芯片将用于硅钨ECAL的读出。性能研究将讨论与ECAL原型开发的ASIC读出,使用脉冲发生器。
2012-10-18 hep-ex physics.ins-det
The NA62 Liquid Krypton Electromagnetic Calorimeter Level 0 Trigger
CERN SPS的NA 62实验旨在测量K ~+ -> pi+ nubar衰变的分支比,收集10%本底的O(100)事例,对标准模型进行严格检验。所提出的测量的主要背景之一由K+ -> pi+ pi 0衰变表示。为了抑制这种背景,可以预见一种有效的照片否决系统。在1-10 mrad角区,使用了NA 48高性能液体氪电磁量能器。介绍了液态氪电磁热量计0级触发器的设计、实现和现状。
2012-01-18 hep-ex physics.ins-det
Assembly and measurements of the Electromagnetic Calorimeter components for "WASA at COSY" setup
这项工作描述了将WASA探测器装置的闪烁体电磁量热器从瑞典乌普萨拉Svedberg实验室的CELSIUS储存环转移到德国Julich研究中心核物理研究所的冷却器同步加速器COSY后的测试。测试使用来自AmBe源的4.4MeV能量的伽马进行。确定CsI(Na)晶体的状态,并提取用于能量校准的增益因子的指示。
2006-06-13 nucl-ex physics.ins-det
Design and performance of a CMOS study sensor for a binary readout electromagnetic calorimeter
我们提出了一个CMOS测试传感器,已设计,制造和其特征在于调查所需的二进制读出电磁量能器的参数的研究。除了标准CMOS工艺外,传感器还进行了几项改进。详细的模拟和实验结果的传感器的性能。传感器和像素的表现符合预期,处理增强被认为是必不可少的,以实现所需的性能。
2011-05-04 physics.ins-det
Effects of high-energy particle showers on the embedded front-end electronics of an electromagnetic calorimeter for a future lepton collider
专用集成电路(ASIC),类似于为未来轻子对撞机探测器的中央量热计的读出电子设备所设想的ASIC,已经暴露在高能电磁簇射中。这些量热计的一个显著特征是读出电子器件将嵌入量热计层中。在这篇文章中,它表明,在读出电子体积中的簇射粒子的相互作用不改变ASIC的噪声模式。在暴露期间未观察到MIP水平或以上的信号。对于MIP的约60%的噪声阈值,在95%置信水平下伪信号频率的上限小于1 × 10 ^{-5}。对于与测试的ASIC具有类似设计的ASIC,因此可以在很大程度上排除将电子器件嵌入到热量计层中会损害热量计的性能。
2011-06-03 hep-ex physics.ins-det
The NA62 Liquid Krypton Electromagnetic Calorimeter Level 0 Trigger
CERN SPS的NA 62实验旨在测量K ~+ -> pi+ nubar衰变的分支比,收集10%本底的O(100)事例,对标准模型进行严格检验。所提出的测量的主要背景之一由K+ -> pi+ pi 0衰变表示。为了抑制这种背景,可以预见一种有效的照片否决系统。在1-10 mrad角区,使用了NA 48高性能液体氪电磁量能器。介绍了液态氪电磁量能器零级触发器的设计、实现和现状。
2012-01-16 hep-ex physics.ins-det
Precise simulation of electromagnetic calorimeter showers using a Wasserstein Generative Adversarial Network
量热计中粒子簇射的模拟在计算上是耗时的,因为它们必须再现能量沉积及其相当大的波动。超快模拟的一种新方法是生成模型,其中所有量热计能量沉积都是同时生成的。我们使用GEANT4模拟的电子束撞击在多层电磁量能器的对抗训练的生成器网络和批评网络的引导下的Wasserstein距离。发生器在训练期间受到约束,使得所生成的簇射显示出对初始能量和撞击位置的预期依赖性。它产生现实的热量计能量沉积,波动和相关性,我们证明在典型的热量计观测分布。在大多数情况下,我们观察到生成的热量计阵雨达到与GEANT4程序模拟阵雨的水平。
2020-02-04 hep-ex physics.ins-det
Performance of prototypes for the ALICE electromagnetic calorimeter
在FNAL和CERN的试验束测量中研究了ALICE电磁取样量能器原型的性能。最终设计模块的$4\times4$阵列显示出约11% / $\sqrt{E(\mathrm{GeV})}$ $\oplus$ 1.7%的能量分辨率,对电子的响应的均匀性为1%,并且在10至100 GeV的能量范围内具有良好的线性。发现电磁簇射位置分辨率由1.5 mm $\oplus$ 5.3 mm / $\sqrt{E \mathrm{(GeV)}}$描述。当电子识别效率为90%时,强子排斥因子为$>600$。
2009-12-10 hep-ex physics.ins-det
A MAPS-based Digital Electromagnetic Calorimeter for the ILC
介绍了一种基于单片有源像素传感器(MAPS)的硅钨电磁量能器的设计。在2007年7月已经制造了具有50x50 um2的像素大小的测试传感器。使用详细的三维电荷扩散算法进行物理传感器的模拟。进行传感器的物理研究,包括考虑到电荷共享、电荷收集效率、噪声和死区的数字化算法。发现电荷共享效应的影响是重要的,因此需要精确地测量。
2007-09-10 physics.ins-det
Longitudinal structure optimization for the high density electromagnetic calorimeter
本文提出基于Geant 4模拟与遗传算法及非支配排序的半解析方法,用于优化高密度电磁量能器的非均匀纵向结构,以提升能量、位置和方向测量性能。
2024-09-29 hep-ex physics.ins-det
Electromagnetic calorimeter time measurement applications in the SND physics analysis
本文介绍了VEPP-2000对撞机上SND探测器的径迹电磁量能器(EMC)的信号处理方法,以及其时间测量结果在事件重建和物理分析中的应用。
2023-05-05 physics.ins-det
CALICE Si/W electromagnetic Calorimeter
硅/钨电磁量能器的CALICE样机已在大尺寸试验梁上进行了试验。已经记录了数百万个不同能量和碰撞角度的电子和强子事件。能量分辨率对随机项为(16.6 ± 0.1)%/sqrt(E(GeV)),对常数项为(1.1 ± 0.1)%,线性度在1%以内。下一步将是建造一个大规模的原型,这将考虑到现实的实验约束。本模块将自然受益于第一个原型获得的经验。
2009-02-18 hep-ex physics.ins-det
Simulation study of energy resolution, position resolution and $π^0$-$γ$ separation of a sampling electromagnetic calorimeter at high energies
本文用多变量方法模拟研究了取样量热计的能量分辨、位置分辨和$π^0$ - $γ$分离。作为一个现实的例子,量热计的几何形状取自Shashlik量热计的设计几何形状,Shashlik量热计被认为是LHC运行第二阶段CMS端盖的候选者。本文提出的方法可以很容易地适用于各种几何布局的采样量热计。能量分辨率的Shashlik探测器的不同布局和不同的闪烁体闪烁体组合进行了研究。结果表明,使用细粒度的信息的量热器的提升决策树可以执行三倍优于基于切割的方法分离的$π^0$从$γ$在20 GeV-200 GeV的大能量范围。
2017-06-21 hep-ex physics.ins-det
A Tungsten / Scintillating Fiber Electromagnetic Calorimeter Prototype for a High-Rate Muon g-2 Experiment
一个紧凑和快速的电磁量能器原型设计,建造和测试,为下一代,高速率μ介子g-2实验做准备。它使用一个简单的组装过程:交替层的0.5毫米厚的钨板和0.5毫米直径的塑料绝缘纤维带。这种几何形状导致具有0.69 cm的计算辐射长度、1.73 cm的莫里哀半径和在1.5至3.5 GeV范围内的(11.8 \pm 1.1)/ \sqrt{E(GeV)}的测量固有采样分辨率项的检测器。施工过程中,测试梁的结果,和GEANT-4比较模拟。
2009-10-05 physics.ins-det
CALICE Si/W electromagnetic calorimeter prototype, first testbeam results
一个基于钨吸收体和采样单元的高粒度电磁量能器原型正在建造中,该采样单元配备有硅垫作为信号收集的敏感器件。完整的原型将总共有30层,由大约10000个1平方厘米的硅电池读出。第一个模块由14层组成,垂直入射时的辐射长度为7.2倍,总共有3024个1平方厘米的通道,最近用电子束进行了测试。我们描述了原型并讨论了一些初步的测试梁结果。
2005-10-19 nucl-ex physics.ins-det
The ILD/CALICE Silicon-Tungsten Electromagnetic Calorimeter: status and potential
未来的$e^{+}e^{-}$对撞机、探测器和第二阶段CMS升级所采用的粒子流算法需要非常高粒度的量热计来反卷积喷流中粒子的单独贡献。这对于电磁量热计(ECAL)来说尤其如此。对于一个现实的大型探测器,必须满足许多技术要求:工业化的模块化;嵌入式非常前端的电子设备的紧凑集成,具有大动态,低功耗和自触发;机械结构和冷却系统,死区最小。这里提出的硅钨(SiW)ECAL的技术原型应该实现这一切。10层在光束中生产和测试,同时正在对各种模拟关键过程进行设计和优化研究,以测试硬件和算法的性能。
2017-11-22 hep-ex physics.ins-det
Response of the CALICE Si-W Electromagnetic Calorimeter Physics Prototype to Electrons
2006年夏季和秋季,在欧洲核子研究中心安装并测试了用于国际直线对撞机(ILC)探测器的原型硅钨电磁量能器(ECAL)。探测器有6480个尺寸为1 × 1 cm ^2的硅垫。数据收集与电子束的能量范围为6至45 GeV。本文所描述的分析集中在电磁簇射重建和表征ECAL响应电子的能量分辨率和线性度。该探测器在约1%水平内呈线性,相对能量分辨率为(16.6 +- 0.1)/ \sqrt{E(GeV})+ 1.1 +- 0.1(%)。空间均匀性和时间稳定性的ECAL也解决了。
2008-11-14 physics.acc-ph physics.ins-det
Status of the CALICE analog calorimeter technological prototypes
CALICE合作目前正在为未来的线性对撞机探测器开发电磁和强子量能器的工程原型。该检测器被设计用于基于粒子流的事件重建。特别是,量热计的电磁和强子簇射的个别重建和分离进行了优化。它们被认为是分别带有钨和钢吸收体的取样量热计。两种电磁量热计正在开发中,一种是基于硅的有源层,另一种是基于MPPC读出的闪烁体条带,允许高度颗粒化的读出。模拟强子量能器是基于同样由硅光电倍增器单独读出的叠片。多通道、自动触发的前端芯片集成在热量计的有源层中,旨在实现最低功耗(功率脉冲)。建造这些原型的目的是证明建造和操作具有完全集成的前端电子设备的探测器的可行性。这些原型的概念和工程状态报告在这里。
2012-09-12 physics.ins-det
Drift Time Measurement in the ATLAS Liquid Argon Electromagnetic Calorimeter using Cosmic Muons
用宇宙μ子详细研究了ATLAS电磁量能器液态氩中的电离信号。特别是,电离电子的漂移时间的测量和用于评估的热量计间隙的固有均匀性,并估计其对能量分辨率的常数项的影响。电子在量热计第二层单元中的漂移时间是均匀的,在桶中为1.3%,在端盖中为2.8%。这导致对桶中常量项的估计贡献为(0.29 + 0.05-0.04)%,对端盖中常量项的估计贡献为(0.54 + 0.06-0.04)%。用同样的数据测量了液氩中电离电子的漂移速度,在88.5 K和1 kV/mm时,漂移速度为4.61 ± 0.07 mm/μs。
2010-07-04 hep-ex physics.ins-det
Electromagnetic Shower Properties in a Lead-Scintillator Sampling Calorimeter
费米实验室的对撞机探测器(英语:Collider Detector at Fermilab,CDF)是一个通用的实验装置,内部有一个用于测量带电粒子的跟踪探测器,周围有一个用于测量电磁和强子簇射的量热计。我们描述了一个{ \sc geant 4}模拟和参数化的CDF中心电磁量能器(CEM)的入射电子和光子的响应。探测器模型包括在入射粒子的轨迹的方向上的CEM几何形状和材料的详细描述,以及跟踪器和CEM之间的被动材料的详细描述。我们使用{ \sc geant 4}来计算从CEM背面泄漏的能量的分布、由振荡器采样的能量分数以及响应的能量依赖性。我们参数化这些分布,以准确地模拟电子和光子的响应和分辨率在一个自定义的模拟测量的$W$玻色子质量。
2013-08-13 hep-ex physics.ins-det
Electromagnetic and Hadron Calorimeters in the MIPP Experiment
MIPP实验的目的是研究使用费米实验室主注入器的光束在各种目标上的π,K和p相互作用中光子,π介子,K介子和核子的包容性生产。量热计的功能是测量向前运动的中子和光子的产生。电磁量热计由10块铅板组成,铅板上散布着正比室。其次是强子量热计,其中64个钢板穿插闪烁体。所提供的数据是用各种靶和束动量从5 GeV/c到120 GeV/c收集的。讨论了用电子、π介子、K介子和质子对两种量热计进行能量标定的问题。对电子的分辨率为0.27/sqrt(E),对强子的分辨率为0.554/sqrt(E),常数项为2.6%。在中子样品上测试了量热计的性能。
2009-03-13 hep-ex physics.ins-det
Anomaly Detection Based on Machine Learning for the CMS Electromagnetic Calorimeter Online Data Quality Monitoring
为CMS电磁量能器在线数据质量监测开发了基于autoencoder的半监督实时异常检测系统,利用异常时空特性最大化检测性能,经2018和2022年LHC数据验证,并在Run 3部署中发现了现有系统遗漏的问题。
2024-07-25 hep-ex physics.data-an physics.ins-det
Level-1 jet trigger hardware for the ALICE electromagnetic calorimeter at LHC
LHC的ALICE实验配备了一个电磁量热计(EMCal),旨在提高其测量喷流的能力。此外,EMCal能够触发高能射流。在先前为光子分光计0级触发器所做的开发的基础上,设计了一种特定的电子升级,以便能够快速触发高能喷流(1级)。通过使用最新一代的FPGA,可以处理26 Gbit/s的瞬时输入数据速率,并在不到4 μs的时间内处理它,使这一发展成为可能。
2010-12-08 hep-ex physics.ins-det
Angular Reconstruction of a Lead Scintillating-Fiber Sandwiched Electromagnetic Calorimeter
提出了一种新的三维成像电磁量能计(ECAL)入射位置重建方法--邻元沉积能量比(NCDER),并将该方法应用于AMS-02的ECAL实验束数据重建。结果表明,该方法对光子方向的角分辨率为7.36 \pm 0.08 / \sqrt(E)\oplus 0.28 \pm 0.02度,比通常采用的重心法(COG)的角分辨(8.4 \pm 0.1 /sqrt(E)\oplus 0.8 \pm 0.3度)有很大提高。此外,由于它只利用了电磁簇射的性质,这种新方法也可用于其他类型的细颗粒取样量热计。
2013-08-26 hep-ex physics.ins-det
Technical Design Report for the Panda Forward Spectrometer Calorimeter
本文件专门介绍前向光谱仪的电磁量热计,并描述了设计考虑因素、技术布局、预期性能和生产准备情况。
2017-04-10 physics.ins-det
Enhancing Electromagnetic Calorimeter Signal Reconstruction with Machine Learning-Based Noise Discrimination
High Energy Nuclear and Particle Physics Division, Saha Institute of Nuclear Physics - a CI of Homi Bhabha National Institute(萨哈核物理研究所高能核与粒子物理系(霍米·巴巴国立学院下属机构));Laboratoire Leprince-Ringuet, CNRS/IN2P3, Ecole polytechnique, Institut Polytechnique de Paris(勒普朗斯-林盖特实验室,法国国家科学研究中心/法国国家粒子物理研究所,巴黎综合理工学院,巴黎理工学院);Department of Physics and Astronomy, Stony Brook University - SUNY(纽约州立大学石溪分校物理与天文学系);University of Virginia(弗吉尼亚大学);Department of High Energy Physics, Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所高能物理系)
本文提出基于图神经网络的噪声判别方法,利用脉冲形状和单元间相关性,替代刚性阈值,在Geant4模拟中使电磁量能器能量分辨率提升达82%,并恢复83%真实信号单元。
2026-09-16 hep-ex physics.data-an physics.ins-det
Kinematic Fitting of electromagnetic calorimeter data - an improved method
Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik and Cluster of Excellence ”Color meets Flavor”, Universität Bonn, Germany(波恩大学斯特拉斯尔与核物理亥姆霍兹研究所及“颜色遇见味道”卓越集群)
针对电磁量能器能量测量非高斯分布导致运动学拟合不准的问题,提出将非高斯变量变换为高斯变量的改进方法,提高了拟合精度、稳健性及信号本底比。
2026-09-24 hep-ex nucl-ex physics.data-an
A method for the separation and reconstructions of charged hadron and neutral hadron from their overlapped showers in electromagnetic calorimeter
在电磁量能器中,带电强子和中性强子从它们的重叠簇射中分离和重构,对于某些强子衰变粒子的重构是非常重要的,例如在大型强子对撞机上寻找标准模型和超对称希格斯玻色子的τ重构。本文提出了一种将电磁量能器中的簇射团与强子簇射的参数公式相结合的方法,用以分离带电强子与中性强子的重叠簇射。以τ末态含有一个带电π介子和一个中性π介子的强子衰变为例,得到了重叠簇射分离、强子能量和位置重建的满意结果。在应用所提出的方法之后,还可以实现利用该衰减模型的tau重建的改进结果。
2013-05-09 hep-ex physics.ins-det
Performance of the front-end electronics of the CMS electromagnetic calorimeter barrel for the High-Luminosity LHC
研究了CMS电磁量能器升级后的前端读出电子学性能,通过束流测试验证了其在高亮度LHC阶段的性能指标。
2025-11-21 physics.ins-det
Calibration of MPD Electromagnetic Calorimeter with Muons
重离子NICA对撞机多用途探测器的Shashlyk型电磁量能器(ECal)经过优化,可在约40 MeV至2-3 GeV的能量范围内对光子和电子进行精确的空间和能量测量。为了处理来自Au-Au反应的高度多重性的次级粒子,ECal具有精细的分割并且由38,400个单元(“塔”)组成。考虑到大量的“塔”和时间限制,不可能用波束校准每个ECal“塔”。本文描述了用宇宙μ子对ECal进行一阶定标的策略。
2020-02-17 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
First results on the performance of the PADME electromagnetic calorimeter
PADME实验由意大利Frascati国立科学院主办,致力于暗光子搜索。它寻找反应$e^{+}\,e^{-}\rightarrow A'\,γ$,其中$A'$表示暗光子。$550\,\text{MeV}$正电子束撞击来自活性金刚石靶的电子,允许扫描高达$23.7\,\text{MeV}$的$A'$质量。在这种情况下,分段电磁量能器起着重要的作用,因为它测量最终的光子四动量。它由以$\approx29\,\text{cm}$半径的圆柱形位移的$616$ BGO晶体组成,其中具有$5$晶体侧的中心方孔,以允许韧致辐射通过,从而限制量热计触发速率。每个晶体由HZC XP 1911 B型光电倍增管读取,其信号通过CAEN V1742板数字化,在$1\,\text{GS/s}$采集$1024$样本。在这里,我们详细报告的解决方案,采用的量热计,以及在一个小的原型和单一的制冷单元进行的测试中获得的结果。
2020-03-04 hep-ex physics.ins-det
The lead-glass electromagnetic calorimeters for the magnetic spectrometers in Hall C at Jefferson Lab
介绍了杰斐逊实验室C厅各种磁谱仪的电磁量能器。对于现有的HMS和SOS光谱仪的设计考虑,相关的建设信息,并比较模拟和实验结果。HMS和SOS量热计的能量分辨率优于$σ/E \sim 6%/\sqrt E $,在1 - 5 GeV能量范围内实现了约100:1的π/电子($π/e$)分离。实验和模拟的能量分辨率之间已经观察到良好的一致性,但模拟系统地超过实验确定的$π^-$抑制因子接近两倍。对于SHMS光谱仪目前正在建设中的详细设计和相应的GEANT 4模拟工作。在SHMS的整个动量范围内预测了新量热计的预期性能。良好的电子/强子分离预期通过结合能量沉积在初始(预辐射)量热计层与总能量沉积在量热计。
2012-04-28 nucl-ex physics.ins-det
Using Artificial Intelligence in the Reconstruction of Signals from the PADME Electromagnetic Calorimeter
PADME装置是在INFN的弗拉斯卡蒂国家实验室建造的,用于搜索通过过程$e^+ e^- \rightarrow A' γ$产生的暗光子($A'$)。PADME探测器的核心部件是由616个BGO晶体组成的电磁量热计,专门用于测量末态光子的能量和位置。在短的聚束持续时间内的高束流粒子多样性需要重叠信号的可靠识别和测量。已经开发了一种基于回归机器学习的算法,以高效率的接近时间的事件进行分离,并以亚纳秒的分辨率精确地重建命中的幅度和时间。该算法的性能和序列的改进,导致取得的成果,并进行了讨论。
2022-10-03 hep-ex physics.ins-det
Performance measurements of the electromagnetic calorimeter and readout electronics system for the DarkQuest experiment
本文测量了基于硅光电倍增管的电磁量能器读出系统性能,验证其适用于费米实验室120 GeV质子束线上的DarkQuest暗区搜寻实验。
2025-07-10 hep-ex physics.ins-det