A Start-Timing Detector for the Collider Experiment PHENIX at RHIC-BNL
我们描述了在相对论重离子对撞机PHENIX实验的启动定时探测器。探测器的作用是探测核碰撞,提供精确的时间信息,精度为50ps,并以几厘米的分辨率确定沿束流方向的碰撞点。技术上的挑战是,探测器必须在高辐射环境和强磁场中的宽粒子多重性范围内运行。我们提出的原型的性能和讨论的检测器的最终设计。
1998-02-12 hep-ex physics.ins-det
Calibration of the CMS Pixel Detector at the Large Hadron Collider
紧凑型μ子螺线管(CMS)探测器是欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)重建高能粒子相互作用产物的两个通用探测器之一。硅像素探测器是CMS跟踪系统的最内部组件。它以高分辨率在三个点上确定来自相互作用区域的带电粒子的轨迹,从而能够在跟踪器中进行精确的动量和碰撞参量测量。像素探测器暴露于LHC中粒子碰撞产生的强烈电离辐射。这种辐射可能导致传感器的暂时或永久故障,并可能降低检测器的效率。我们已经制定了程序来纠正这些影响。在本文中,我们提出的故障类型和离线校准程序。我们还将在2012年展示探测器的效率和分辨率。
2015-06-14 hep-ex physics.ins-det
Detector R&D needs for the next generation $e^+e^-$ collider
本文探讨了美国在下一代正负电子对撞机探测器概念设计与研发中亟需发挥主导作用的关键领域,以维持其在能前沿的领导地位。
2023-06-26 hep-ex physics.ins-det
The SiD Detector for the International Linear Collider
SiD探测器是未来国际直线对撞机的两种经过验证的探测器设计之一。SiD具有紧凑,成本受限的设计,用于精确的希格斯耦合测定和其他测量,以及对各种可能的新现象的灵敏度。一个强大的硅顶点和跟踪系统,结合5特斯拉中央螺线管场,提供了出色的动量分辨率。高粒度量热计系统针对粒子流应用进行了优化,可在广泛的能量范围内实现非常好的射流能量分辨率。将给出由物理要求驱动的SiD子系统的拟议实施的详细信息。共享的相互作用点,推拉机制,将被描述,连同估计的时间轴建设。
2015-10-31 hep-ex physics.ins-det
Initial performance studies of a general-purpose detector for multi-TeV physics at a 100 TeV pp collider
本文介绍了模拟探测器响应多TeV物理在未来的圆形对撞机(FCC-hh)或超级质子-质子对撞机(SppC),旨在碰撞质子束的质心能量为100 TeV。这些未来实验的前所未有的能源制度提出了新的要求,探测器技术,可以使用本文提出的详细GEANT 4模拟研究。在FCC-HH或SppC实验的物理研究设计的探测器的初始性能描述与测量的单粒子的横向动量高达33 TeV的重点。在50 GeV到26 TeV的横动量范围内,我们还研究了强子喷注的重构。量热法的粒度要求进行了研究,使用强子簇射实现的两粒子空间分辨率。
2017-06-09 hep-ex physics.ins-det
Forward tracking at the next \boldmath{$e^+e^-$} collider Part II: experimental challenges and detector design
我们提出了第二个在一系列的研究到未来的线性$ e^+ e^- $对撞机的前向跟踪系统的质心能量范围从250 GeV到3 TeV。在本说明中,一些具体的挑战进行了调查,在以前的实验中,在前向区域中的跟踪和顶点的性能下降。我们进行定量分析的跟踪性能对探测器的设计参数的依赖性,并确定几种方法来减轻性能损失的带电粒子发射在浅角。
2013-03-26 hep-ex physics.ins-det
Picosecond Timing-Planes for Future Collider Detectors
我们报告的实验测试光束的结果,利用微波切伦科夫信号的时间和表征高能量粒子簇的介质加载波导探测器。这些结果被用来验证模型,并产生高保真度的仿真时间平面系统,产生皮秒的时间标签和毫米空间坐标的簇射质心。这些时间平面,基于固体粒子中的Askaryan效应,在未来圆形对撞机(FCC-hh)计划的高动量中心能量下最有效,并且由于其高辐射免疫力而在前向区域特别感兴趣。我们使用我们的波束测试结果和GEANT 4模拟来验证混合微波探测器模型,该模型用于模拟FCC前向量热计的参考定时平面设计。我们的研究结果表明,0.5-3 ps的粒子定时是可能的碰撞产物的范围广泛的参考FCC强子对撞机探测器,即使与目前的技术。
2022-02-11 hep-ex physics.ins-det
Fiber technology applications for a future e+e- linear collider detector
光纤技术的优点和可能性的粒子在500 GeV的电子+电子反应的检测被认为是。建议建立一个也可用于中间跟踪的快速触发器。在电磁量能器前面的光纤预散射器将允许以优于0.1 mm的空间精度识别电子和光子。
1998-01-07 hep-ex physics.ins-det
Another Detector for the International Linear Collider
本文介绍了为国际直线对撞机设计的另一种探测器,它是基于几种经过测试的仪器创新,以实现比已经很好的SLC和LEP探测器好2-10倍的探测器的必要实验目标,特别是:(1)基于CERN的RD 52/DREAM测量的双读出量热计系统,(2)一个基于弗拉斯卡蒂成功的klubricant室的簇计数漂移室,以及(3)第二个螺线管,用于返回不含铁的磁通量。高性能像素顶点室目前还没有定义。我们讨论粒子识别,动量和能量分辨率,和机器检测器接口,一起提供了一个非常高性能的$e^+e^-$物理探测器的可能性高达$\sqrt{s} = 1$ TeV。
2013-07-25 hep-ex physics.ins-det
R&D for a CCD Vertex Detector for the High Energy Linear e+e- Collider
我总结了LCFI合作研发计划的CCD为基础的顶点探测器的直线对撞机的状态。
2001-12-21 hep-ex
Large-Area Plasma-Panel Radiation Detectors for Nuclear Medicine Imaging to Homeland Security and the Super Large Hadron Collider
介绍了一种由等离子体平板显示技术衍生出来的新型辐射传感器。它有能力探测宽能量范围内的电离和非电离辐射,并有可能用于许多应用。操作原理的描述和一些早期的结果。
2010-07-03 hep-ex 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
Performance of a fast timing micro-pattern gaseous detector for future collider experiments
快速定时MPGD是一种微模式气体探测器,旨在实现亚纳秒的时间分辨率,同时保持在高速率环境中大面积仪器的能力;这种技术的应用前景在未来的对撞机和医疗诊断的高能物理实验与飞行时间的方法。这项工作表明,进行了系统的研究FTM原型的性能的GEM箔涂有电阻DLC膜,其发展是必不可少的FTM操作。电阻箔的性能已经测试了几种气体的混合物,并与导电箔上获得的结果进行了比较。结果表明,FTM的性能目前受到DLC涂覆的GEM箔的制造技术的限制,仅在基于异丁烷的混合物中可获得高增益。
2021-07-20 hep-ex physics.ins-det
Improved primary vertex finding for collider detectors
研究了对撞机实验中的初级顶点寻找问题。可以通过高级聚类和分类方法来提高查找交互顶点的效率和精度,例如使用快速成对最近邻搜索的凝聚聚类,然后使用高斯混合模型或k-means聚类。
2009-11-14 hep-ex physics.data-an physics.ins-det
Towards triggerless four-dimensional detectors for High Energy Physics collider experiments
LPNHE, Sorbonne Université(巴黎高等物理化工学院,索邦大学);Paris Diderot Sorbonne Paris Cité(巴黎第七大学 索邦巴黎城);CNRS/IN2P3, France(法国国家科学研究中心/法国国家粒子物理研究所)
本文回顾了CMS、ATLAS和LHCb实验中引入皮秒定时信息的计划,探讨了时间与网络技术结合如何实现无触发探测器设计及其物理优势。
2026-07-03 hep-ex physics.ins-det
The upgraded Pixel detector and the commissioning of the Inner Detector tracking of the ATLAS experiment for Run-2 at the Large Hadron Collider
大型强子对撞机(LHC)运行2将提供新的挑战,以跟踪和顶点重建更高的能量,更密集的射流和更高的速率。因此,ATLAS实验在HEP中构建了第一个4层像素检测器,安装了一个新的像素层,也称为可插入B层(IBL)。IBL是像素探测器的第四层,已于2014年5月安装在现有像素探测器和新的较小半径光束管之间的3.3厘米半径处。新的探测器是为应对高辐射和预期的占用而建造的,是3D传感器和CMOS 130 nm读出电子器件的首次大规模应用。此外,像素检测器还改进了新的服务区面板,以恢复在运行-1期间丢失的约3%的缺陷模块,以及新的光学读出系统,以更高的速度读出数据,同时在增加亮度的情况下运行时减少占用。作为探测器改进的补充,在LHC关闭的两年期间,对内部探测器轨道和顶点重建进行了许多改进。其中包括开发新技术以提高喷气机密集核心的性能,优化预期条件,以及软件活动,该活动导致处理每个记录事件所需的CPU时间减少三倍。
2016-08-28 hep-ex physics.ins-det
Spherical Neutral Detector for VEPP-2M collider
球形中性探测器(SND)运行在新西伯利亚的VEPP-2 M对撞机上,研究能量范围高达1.4 GeV的e^+e^-湮灭。探测器由一个含有1632个NaI(Tl)晶体的细颗粒球形闪烁量热计、两个带有10层感测线的圆柱形漂移室以及由流光管和塑料闪烁计数器制成的μ子系统组成。介绍了探测器的设计、性能、数据采集和处理。
1999-09-10 hep-ex physics.ins-det
First results from the CMD3 Detector at the VEPP2000 Collider
在配备CMD 3和SND探测器的VEPP2000 $e^+ e^-$对撞机上开始定期采集数据。用每个探测器约20 pb的$^{-1}$对质心能量从1 GeV到2 GeV进行了能量扫描。我们目前的第一个初步结果从CMD 3探测器。
2011-08-31 hep-ex
Strategies for Beam-Induced Background Reduction at Muon Colliders
未来的μ子对撞机探测器将受到束流诱导背景(BIB)的轰击,这是由于飞行中的μ子在束线上的衰变。这些背景会抑制探测器和随后的数据分析成功重建碰撞产物的能力。我们探索几何减少这些影响的方法,用于未来实验的读出,触发和数据分析。研究进行了碰撞能量为1.5~TeV,探测器与钨喷嘴设计,以阻止大部分的BIB。在这种情况下,探测器的策略进行了探索,以进一步减少BIB,重点放在最内层的跟踪器,其密度是最高的。此外,一个概念设计的热量计建造拒绝BIB。
2022-06-29 hep-ex physics.ins-det
Readout for Calorimetry at Future Colliders: A Snowmass 2021 White Paper
量热计将为未来的对撞机探测器提供关键的测量。由于信号幅度的高动态范围、高精度和高读出速率的传统挑战通过增加粒度和精确定时而变得复杂,因此读出系统将变得越来越复杂。本白皮书回顾了未来对撞机探测器中量热计读数的挑战和机遇。
2022-03-31 hep-ex physics.ins-det
Precision timing detectors
INFN Sezione di Milano Bicocca(意大利国家核物理研究所米兰比可卡分部);Peking University(北京大学)
本文综述了高能物理实验中高精度计时技术的发展,涵盖关键探测器技术及未来方向,探讨其在下一代实验中的应用潜力。
2026-03-29 hep-ex physics.ins-det
Precision Muon Tracking Detectors for High-Energy Hadron Colliders
小直径μ子漂移管(sMDT)室与15毫米管直径是一个具有成本效益的技术,高精度μ子跟踪大面积在高本底率,预计在未来的高能强子对撞机,包括HL-LHC。该室的设计和施工程序已优化大规模生产,并提供传感线定位精度优于10?M. sMDT室的速率能力已在CERN伽马辐照设施进行了广泛测试。它超过了ATLAS μ子漂移管(MDT)室,这是在前所未有的高背景率的中子和伽马射线,由一个数量级,这是足够的几乎整个μ子探测器接受FCC-hh在最大亮度。sMDT的运行和建造经验来自正在进行或正在为LHC第1和第2阶段准备的ATLAS μ子谱仪升级。
2016-03-29 hep-ex physics.ins-det
Comparison of Two Detector Magnetic Systems for the Future Circular Hadron-Hadron Collider
本研究针对FCC-hh探测器,使用TOSCA程序对无铁超导螺线管和带最小钢轭超导磁体两种磁系统方案进行建模与特性比较,为100 TeV对撞机探测器设计提供参考。
2024-01-05 hep-ex physics.ins-det
Feasibility study of TPC tracker detector for the circular collider
在大型强子对撞机上发现的SM希格斯玻色子为研究运行在$\sim 240$ GeV质心能量下的圆形电子正电子对撞机(CEPC)作为希格斯工厂的可行性带来了巨大的机会,其设计亮度约为$2\times 10^{34}cm^{-2}s^{-1}$。CEPC提供了一个比LHC更干净的碰撞环境,它非常适合以更高的精度研究希格斯玻色子的性质。CEPC相对于LHC的另一个优点是,希格斯玻色子玻色子可以通过反冲质量方法检测到,只需要重建Z玻色子衰变,而不需要检查希格斯玻色子衰变。在概念设计报告(CDR)中,CEPC的周长为100公里,有两个交互点可用于探索不同的探测器设计场景和技术。CEPC探测器的基线设计是一个ILD类的概念,与一个3.0特斯拉的超导螺线管周围的内部硅探测器,TPC跟踪器探测器和量热系统。时间投影室(TPC)在许多领域得到了广泛的研究和应用,特别是在粒子物理实验中,包括STAR和ALICE。TPC检测器将在圆形机器上以连续模式运行。为了满足未来圆形对撞机的物理目标和满足Higgs/ $Z$运行的要求,需要一个性能优良的TPC。提出并研究了一种新型结构探测器模块的离子控制性能。本研究的目的是持续抑制离子回流($IBF$)。本文将利用混合气体探测器模块对TPC探测器技术R $\&$ D的可行性和局限性进行一些更新。
2019-04-28 hep-ex physics.ins-det
The BABAR Detector: Upgrades, Operation and Performance
1999年至2008年,BABAR探测器在SLAC国家加速器实验室的PEP-II非对称电子对撞机上成功运行。本报告涵盖了对撞机和探测器系统的升级、操作和性能,以及触发器、在线和离线计算,以及自数据采集开始以来的事件重建方面。
2013-09-17 hep-ex physics.ins-det
Pixel detector R&D for the Compact Linear Collider
物理目的是在拟议的未来CLIC高能量线性$e^+ e^-$对撞机构成的探测器系统的性能具有挑战性的要求。特别是顶点和跟踪检测器必须结合精确的测量与鲁棒性对预期的高比率的光束诱导的背景。必须实现几微米的空间分辨率和每个顶点检测器层的辐射长度的0.2%的材料预算以及几纳秒的时间戳精度。这些要求是解决与创新技术在一个雄心勃勃的探测器研发计划,包括硬件开发以及详细的设备和蒙特卡罗模拟的基础上TCAD,Geant 4和Allpix-Squared。各种细间距混合硅像素探测器技术正在研究中的CLIC顶点探测器。具有\SI{25}{\micro\meter}像素间距的CLICpix和CLICpix 2读出ASIC已在\SI{65}{\nano\meter}商业CMOS工艺中生产,并凸点键合到平面有源边缘传感器以及电容器耦合到高压(HV)CMOS传感器。预计大表面($\approx$ \SI{140}{\meter\squared})CLIC跟踪器将采用单片硅跟踪探测器。全单片原型目前正在开发中的高电阻率(HR)CMOS,HV-CMOS和绝缘体上硅(SOI)技术。所有最新原型的实验室和电子束测试都得益于CaRIBou通用读出系统的开发。本次演讲介绍了CLIC像素探测器研发计划的概述,重点是最近的测试光束和模拟结果。
2019-05-10 hep-ex physics.ins-det
Simulations of Silicon Radiation Detectors for High Energy Physics Experiments
硅辐射探测器是当前和计划中的高能物理对撞机实验的一个组成部分。这些探测器的模拟对于决定操作配置、进行精确的数据分析和开发未来的探测器是必不可少的。在本白皮书中,我们简要回顾了现有的工具,并讨论了未来需要研究和开发的挑战,以便能够应对大型强子对撞机和未来强子对撞机(如FCC-hh和SPPC)的高亮度运行的可预见的极端辐射环境。
2022-12-29 hep-ex physics.ins-det
dEdx Particle Identification for Collider Detectors
我们回顾了一些基本特征的dE/dx粒子的识别是相关的高能物理跟踪设备。气体漂移室以及硅跟踪器进行了讨论。
1999-12-11 hep-ex
Development of Muon Drift-Tube Detectors for High-Luminosity Upgrades of the Large Hadron Collider
大型强子对撞机(LHC)实验中的μ子探测器必须应对前所未有的高中子和伽马射线背景率。例如,在ATLAS探测器的μ子光谱仪的前向区域,在LHC设计光度下达到了1.7 kHz/cm 2的计数率。对于LHC的高亮度升级,预计高达10倍的背景速率,这需要更换关键探测器区域的μ子室。在欧洲核子研究中心伽马辐照设施进行的测试表明,带有15毫米直径铝管的漂移管探测器在3巴的Ar:CO2(93:7)气体下工作,最大漂移时间约为200纳秒,可提供有效和高分辨率的μ子跟踪,达到最高预期速率。对于15 mm的管直径,空间电荷效应恶化的空间分辨率在高速率强烈抑制。传感线必须以优于50 μ m的精度定位在腔室内。micons,以实现所需的空间分辨率的50室?微米到最高速率。我们报告的原型探测器,满足这些要求的设计,施工和测试。
2016-03-31 hep-ex physics.ins-det
SiD Letter of Intent
描述SiD(硅探测器)的意向书,供国际直线对撞机IDAG小组审议。这种探测器的概念是建立在使用硅探测器的顶点,跟踪和电磁量热法。该探测器作为500 GeV电子-正电子直线对撞机的通用探测器进行了成本优化。
2009-10-30 hep-ex physics.ins-det
Maximum performance of strange-jet tagging at hadron colliders
最大可实现的性能的奇异喷注标记在强子对撞机和损失的性能在不同的检测器设计估计的基础上模拟的真理喷注从奇异夸克和下夸克强子化。这两种喷流类型都是使用长短期记忆单元的递归神经网络进行分类的,首先使用所有可用的真值粒子,然后应用选择来研究理想跟踪探测器、切伦科夫探测器和量热计的影响。此外,考虑了从带电径迹人工重建奇异强子衰变如$K_S\rightarrow π^+ π^-$。
2021-06-10 hep-ex physics.ins-det
Performance studies of a pixel tracker in the Silicon Detector (SiD) concept for a future linear collider
使用SiD探测器的模拟框架来研究Higgs -> mumu衰变通道,表明可以通过提高带电粒子动量分辨率来实现信号显著性的显著增益。然而,对Z-> mumu衰减通道的更详细的模拟表明,通过增加跟踪器粒度无法实现分辨率的显着提高。相反,使用寿命较长的粒子对缺失/死顶点层进行的探测器稳定性研究显示了轨道分辨率的增加。现有的9.15 cm x 25 μm硅条几何形状被100 x 100微米硅像素取代,将次级顶点分辨率提高了100倍。通过使用密集射流对高度准直事件进行的研究表明,动量分辨率可以提高2倍,大大提高了信号的重要性,但需要将像素大小减小到25微米。将跟踪器粒度从9.15 cm条带升级到微米尺寸的像素需要增加传感器通道的数量和复杂性,但在大多数线性对撞机物理学中仅提供小的改进。
2011-04-23 hep-ex physics.ins-det
A modular mini-pad photon detector prototype for RICH application at the Electron Ion Collider
未来电子离子对撞机的实验需要在苛刻的条件下在宽动量范围内进行出色的强子识别。能够满足EIC的PID要求的RICH可以使用具有固体光电阴极的基于MPGD的光子探测器,以可承受的成本覆盖大表面,提供良好的效率、高分辨率和与磁场的兼容性。自2016年以来,通过耦合THGEMS和Micromegas实现的光子探测器已在CERN COMPASS实验的RICH-1探测器上成功运行。可以设想用于EIC RICH的类似技术,只要实现光子位置分辨率的大的改进。INFN的里雅斯特正在进行这方面的研发工作。很少有像素尺寸更小(低至3 mm x 3 mm)的原型在实验室中使用X射线和UV LED光源进行了构建和测试。一个模块化的迷你垫探测器原型也已在欧洲核子研究中心SPS H4光束线进行了测试。新的数据采集和分析软件Raven DAQ和Raven Decoder已经开发出来,并与基于APV-25的可扩展读出系统(SRS)一起使用,用于模块化迷你板原型测试。
2019-08-14 hep-ex physics.ins-det
Future Possibilities for Lepton-Hadron Collider Physics and Detectors
我们已经考虑了未来的轻子-强子对撞机的物理机会,以及这些机会如何在可能的极化eRHIC设施和e-p对撞机中实现,作为阶段或最终版本VLHC的一部分。我们根据HERA的经验评估了物理优先级,并使用sqrt(s)> 1 TeV的e-p碰撞模拟数据,显示了探测器设计将如何受到物理影响。
2002-01-29 hep-ex
Full Simulation Studies of the Silicon Tracker for the Linear Collider Detector
基于硅微带传感器的中央跟踪器已被设想用于e+e直线对撞机实验。基于GEANT4的全仿真程序已经开发研究跟踪器的性能。我们报告了使用该程序获得的一些初步结果。
2003-03-13 hep-ex
Research and Development towards a Detector for a High Energy Electron-Positron Linear Collider
这次展览提供了一个详细的图片正在进行的和计划的活动,以发展一个探测器的高能直线对撞机。为各个分系统确定了不存在研究和发展活动或需要加强研究和发展活动的情况。的情况下,充分利用高能直线对撞机的潜力,将需要现有的探测器技术和模拟能力的增强,这一计划应该成为一个主要的焦点,全球粒子物理学界应建设直线对撞机成为可能。
2001-11-01 hep-ex
Physics with Far Detectors at Future Lepton Colliders
在大型强子对撞机(LHC)上,已经提出了几种远探测器,如FASER和MATHUSLA,以靶向具有位移顶点的长寿命粒子(LLP)。当然,在未来的轻子对撞机(如CEPC和FCC-ee)上安装类似的远探测器的可行性问题也随之而来。由于末态粒子的运动学不同,以及实验大厅和探测器的自由定位,未来的轻子对撞机加上一个额外的远探测器可能会在寻找LLP方面发挥独特的作用。在这项研究中,我们考虑在未来的$e^- e^+$对撞机的远探测器的各种位置和设计,并探讨其潜在的发现LLP的物理场景,包括异国情调的希格斯衰变,重中性轻子,和最轻的neutralinos。我们的分析表明,轻子和强子对撞机之间的运动学的区别,使远探测器的最佳位置位于垂直于未来的$e^- e^+$对撞机的对撞机光束的方向,在LHC中,在前进的方向上的推进可以利用。我们还发现,在寻找LLP时,这种新的实验与远探测器在未来的轻子对撞机可能会扩展和补充的灵敏度范围的实验在未来的轻子对撞机与通常的近探测器,目前和未来的实验在LHC。特别是,我们发现,在这项研究中考虑的理论模型,一个Mathusla大小的远探测器将提供一个适度的改善相比,只有在未来的轻子对撞机的近探测器的情况下。
2020-05-02 hep-ex hep-ph
Hybrid pixel detector development for the Linear collider Vertex Detector
为了充分发挥未来e+ e-直线对撞机的物理潜力,需要一个能提供高分辨率径迹重建的顶点探测器。混合硅像素探测器由于其读出速度和辐射硬度而成为传感器技术的一个有吸引力的选择,但迄今为止受到可实现的单点分辨率的限制。提出了一种新的混合像素传感器布局,该布局具有交错单元以提高空间分辨率。第一个处理原型的表征报告。
2001-01-16 hep-ex
DEPFET active pixel detectors for a future linear $e^+e^-$ collider
DEPFET合作开发高粒度,超透明的有源像素探测器,用于未来对撞机实验的高性能顶点重建。检测器原型的表征已经证明,关键原理,即在检测器级传感器材料中集成第一放大级,可以为50-75 $\mathrm{\mathbf{μm}}$的传感器厚度提供超过40的舒适信噪比。ASIC已经被设计和生产为以所需的读出速度操作DEPFET像素检测器。一个完整的探测器概念正在开发中,包括机械支持,冷却和服务的解决方案。本文根据未来线性$\mathbf{e^+ e^-}$对撞机对顶点探测器的要求,评述了DEPFET的研究与发展情况。
2012-12-10 hep-ex physics.ins-det
New developments in conformal tracking for the CLIC detector
共形跟踪是一种创新的轨道发现策略,用于紧凑型线性对撞机(CLIC),一个拟议的未来电子-正电子对撞机的探测器。它的特点是在一个保角映射平面上使用元胞自动机算法进行模式识别,以重建带电粒子在磁场中的轨迹。该算法的效率和鲁棒性进行了验证,在具有挑战性的光束诱导的背景条件下,预计为3 TeV阶段的CLIC对撞机使用全模拟研究。雄心勃勃的CLIC物理方案所规定的跟踪性能要求已经得到满足。此外,由于其灵活性和几何不可知的性质,该算法也被证明是很容易适应不同的探测器设计和光束条件。
2019-08-01 hep-ex physics.ins-det
The 4th Concept Detector for the International Linear Collider
目前正在为国际直线对撞机设计的第四概念探测器引入了几项创新,以实现比已经非常出色的SLC和LEP探测器好2到10倍的探测器的必要实验目标。我们介绍了一个双读出量热计系统,一个集群计数漂移室,和第二个螺线管返回的磁通量没有铁。我们讨论了粒子识别,动量和能量分辨率,以及机器探测器接口,共同提供了一个非常高性能的探测器的可能性e^+e^-物理高达$\sqrt{s} = 1$ TeV。
2007-08-06 hep-ex
The Vertex Tracker at the e+e- Linear Collider Conceptual Design, Detector R&D and Physics Performances for the Next Generation of Silicon Vertex Detectors
e+e-直线对撞机物理方案对精确确定靠近其产生点的带电粒子轨迹提出了极高的要求。新一代的顶点跟踪器,基于不同的高分辨率硅传感器技术,正在开发中,以提供所需的性能。这些发展是基于LEP/SLC顶点探测器的经验和LHC跟踪器的研发计划的结果,也定义了进一步的研发计划,具体到线性对撞机的应用。本文讨论了跟踪器概念设计、硅探测器研制和物理研究的现状。
1999-11-26 hep-ex
Conceptual Design Studies for a CEPC Detector
环形正负电子对撞机(CEPC)的物理势可以通过两个互补设计的探测器来显著增强。提出了一种基于国际直线对撞机硅探测器的探测器方案。提出了几个简化的这种检测器的预期在CEPC的较低的能量。一些成本优化的检测器说明使用全检测器模拟。我们表明,拟议的变化将使达到物理目标的CEPC。
2016-04-07 hep-ex physics.ins-det
Cosmo-Particle Searches for Supersymmetry at the Collider Detector at Fermilab
粒子物理学的一些理论是如此令人信服,以至于值得进行一系列全面而系统的实验研究,看看它们是否在自然界中实现。超对称性就是这样一种理论。这篇评论的重点是动机广泛的宇宙学启发的搜索策略在Tevatron和他们的实施和结果在费米实验室(CDF)的对撞机探测器与前几个FB $^{-1}$的积分亮度的数据。
2009-11-04 hep-ex
HECATE: A long lived particle detector concept for the FCC-ee or CEPC
下一代的圆形高能对撞机预计将是轻子对撞机,FCC-ee在欧洲核子研究中心或CEPC在中国。然而,土木工程的概念预见到这些对撞机将配备比轻子对撞机所需的更大的探测器洞穴,这样它们就可以用于强子对撞机,而无需进一步的土木工程。这为在洞穴壁上安装额外的仪器,在轻子对撞机上寻找新的长寿命粒子提供了可能性。我们用重中性轻子的例子表明,这样的装置可以提高灵敏度的平方混合参数几乎半个数量级。
2021-06-29 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Track Timing at $e^{+}e^{-}$ Linear Colliders with a Silicon Drift Detector Main Tracker
本文对未来直线正负电子对撞机用硅漂移探测器跟踪器的跟踪计时能力进行了评估。我们表明,这样的检测器可以在纳秒的时间跟踪,并为高$P_{T}$,亚纳秒级。这意味着,即使对于束间距为1.4 ns的对撞机设计,每个轨道也可以被分配给一个特定的束交叉,置信度高达两个标准差。我们建议在跟踪层中选择漂移轴,以同时优化动量分辨率和跟踪时间。
2002-02-13 hep-ex
Optimizing the Linear Collider Detector for the Measurement of the Higgs to Charm Branching Ratio
几种不同的顶点探测器设计的线性对撞机探测器(LCD)的分支比的标准模型希格斯粒子衰变到魅力/反魅力的最终状态的测量的背景下进行评估。快速蒙特卡罗模拟用于模拟检测器和神经网络优化的风味标记用于执行测量。这些工具用于研究像素分辨率、材料厚度和内层半径对风味标记效率-纯度曲线以及最终对分支比测量误差的影响。
2002-06-03 hep-ex
Detectors for Neutrino Physics at the First Muon Collider
我们认为可能的检测器设计短基线中微子实验中产生的中微子束在第一μ子对撞机复杂。μ子对撞机的高通量使低质量靶的高统计深度非弹性散射中微子实验成为可能。本文还讨论了“桌面”尺度低能中微子振荡实验的设计。
1998-04-30 hep-ex
Muon Energy Measurement from Radiative Losses in a Calorimeter for a Collider Detector
研究高能前沿的未来粒子物理实验的性能要求提出了许多新的挑战,迫使我们找到新的解决方案,用于检测,识别和测量亚核碰撞中的末态粒子。其中一个挑战是在非常高的能量下精确测量μ介子动量,在这种情况下,现实探测器中可想象的磁场提供的曲率被证明不足以实现所需的分辨率。在这项工作中,我们展示了一个全新的途径的可行性测量的μ子的能量的基础上,他们的辐射损失在一个密集的,细分的量热计。这通过在回归任务中使用沉积光子能量的簇的空间信息而成为可能。使用一个均匀的铅钨酸盐量热计作为基准,我们展示了如何能量损失可能提供重要的补充信息的μ子能量估计超过1 TeV。
2020-08-25 hep-ex physics.ins-det
The TESLA Detector
为超导直线对撞机TESLA设计了一个多用途探测器。该探测器针对下一代线性对撞机预期的高达约1 TeV的重要物理过程进行了优化,并针对超导对撞机的特定环境而设计。
2001-11-05 hep-ex
MPGDs for TPCs at future lepton colliders
本次提交的重点是微图案气体探测器(MPGD)技术的进步和优势,以及它们在建造专用时间投影室(TPC)方面的应用,TPC可作为任何多用途探测器的优秀主跟踪器,可预见在未来的轻子对撞机上运行。报告的第一部分是执行摘要。随后将详细介绍MPGD在ILC ILD LCTPC建设、SuperKEKB Belle II探测器可能升级以及CEPC探测器TPC设计中的应用。MPGD技术提供了与其他探测器研发和几个应用领域的协同作用;将在美国正在进行的Snowmass长期规划工作的背景下提供一些例子。在适当的时候,将强调与美国机构的工业伙伴关系和工作的联系。
2022-03-15 hep-ex physics.ins-det
Motivation for Two Detectors at a Particle Physics Collider
一般认为,最好在任何一个对撞机设施建造两个通用探测器。我们通过讨论这一点很重要的一些方面和具体情况来加强这一点。这些例子主要是从Tevatron对撞机的经验中获得的,但不完全是。
2023-03-24 hep-ex hep-ph nucl-ex
High resolution pixel detectors for e+e- linear colliders
未来e+e直线对撞机的物理目标要求高性能的顶点和碰撞参量分辨率。本文概述了两种可能的实验装置的顶点探测器的技术:已经在高能物理实验中使用的混合像素传感器的演变和基于单片CMOS传感器的新的探测器概念。
1999-10-11 hep-ex
Promising Technologies and R&D Directions for the Future Muon Collider Detectors
在大型强子对撞机之后产生的粒子加速器中,μ子对撞机是一种独特的机器,它有能力提供非常高能量的轻子碰撞,并为一个巨大的、大多数尚未探索的物理学计划开辟了道路。然而,在实验方面,如此巨大的物理潜力伴随着前所未有的技术挑战,因为μ子是不稳定的粒子。它们的衰变产物与机器元件相互作用,产生强烈的背景粒子流,最终到达探测器并可能降低其性能。在本文中,我们提出了有可能匹配μ子对撞机探测器的挑战性规格的技术,并概述了未来研发工作的前进道路。
2022-03-14 hep-ex physics.ins-det