Systematic investigation of partonic collectivity through centrality dependence of elliptic flow of multi-strange hadrons in Au+Au collisions at $\sqrt{s_{NN}}$ = 200 GeV in STAR
在$\sqrt{s_{NN}}$ = 200 GeV的Au+Au碰撞中，测量了多奇异强子（$Ω$，$Ξ$和$ϕ$）椭圆流（$v_{2}$）的中心依赖性.我们研究了不同碰撞中心的强子$v_{2}$的组分数夸克标度。在$(m_{T} - m_{0})/n_{q}$ $>$ 0.6 GeV/$c^{2}$的中心性30-80 $%$的10%水平下观察到与理想NCQ标度的最大偏差。这可能表明外围碰撞中部分子相对集体性的贡献较小。对于$p_{T}$ $< $ 1 GeV/ $c$，我们还观察到了质子和$ϕ$介子之间的$v_{2}$的质量有序破裂.这可能是由于后期强子相互作用对$v_{2}$的影响。
2012-10-18 hep-ex nucl-ex
Effect on a Hadron Shower Leakage on the Energy Response and Resolution of Hadron TILE Calorimeter
本文研究了厚度为9.4核相互作用长度的铁闪烁体桶形强子原型量热计的强子簇射纵向泄漏和横向泄漏及其对π介子响应和能量分辨率的影响。结果是基于100 GeV的π介子束数据的入射角$Θ= 10^o$在撞击点Z的范围从-36到20厘米，这是在1995年5月的测试束期间与安装配备闪烁体探测器放置在后面和后面的量热计的平面。100 GeV π介子在$Θ= 10^o$的能量在该量能器后部泄漏的分数为1.8%，与传统的铁闪烁体量能器一致。观察到作为泄漏函数的能量分辨率的意外行为：与没有泄漏的簇射相比，6%的横向泄漏导致能量分辨率提高18%。两种不同的泄漏事件命中定义的纵向穿通概率$(18 \pm 1) %$和$(20 \pm 1) %$的测量值分别与我们的量热计和具有相同核相互作用长度厚度的常规铁闪烁体量热计的早期测量值一致。由于泄漏检测器中的命中定义的更软切割，纵向穿通概率的测量值更对应于计算的铁等效长度$L_{Fe} = 158 cm$。
1999-03-22 hep-ex
Impact of dead zones on the response of a hadron calorimeter with projective and non-projective geometry
本研究的目的是找到一个最佳的机械设计的强子量能器的SiD探测器，考虑到工程以及物理要求。研究的重点是两个模块之间的裂纹的影响，不同的桶机械设计的量热计的响应。研究了不同尺寸的支撑桁条和死区对单个π介子和μ介子的影响。重点比较了SiD强子量能器的投射桶形和非投射桶形。
2011-02-07 hep-ex physics.ins-det
Single hadron response measurement and calorimeter jet energy scale uncertainty with the ATLAS detector at the LHC
导出了大型强子对撞机（LHC）ATLAS实验中量热计能量对粒子喷流响应的不确定度。首先，量热计响应单个孤立的带电强子的测量和比较的蒙特卡罗模拟使用质子-质子碰撞在质量中心的能量sqrt（s）= 900 GeV和7 TeV在2009年和2010年收集。然后，利用K_s和λ粒子的衰变，测量了量热计对特定类型粒子（带正电荷和负电荷的π介子、质子和反质子）的响应，并与Monte Carlo预测进行了比较。最后，通过传播单个带电粒子和中性粒子对射流的响应不确定性来确定射流能量尺度的不确定性。中心孤立强子的响应不确定度为2-5%，最终量热计喷流能量标度的响应不确定度为1-3%。
2012-03-06 hep-ex
A measurement of the calorimeter response to single hadrons and determination of the jet energy scale uncertainty using LHC Run-1 $pp$-collision data with the ATLAS detector
本文介绍了在大型强子对撞机上用ATLAS探测器测量量热计对孤立带电强子的响应。该测量使用来自2010年的$\sqrt{s}=7$ TeV的3.2 nb $^{-1}$的质子-质子碰撞数据和来自2012年的$\sqrt{s}=8$ TeV的0.1 nb $^{-1}$的数据进行。一些方面的量热计响应孤立强子进行了探讨。在考虑了中性粒子的能量沉积后，使用Geant 4物理列表，在量热计对中心量热计区域中孤立带电强子的响应的建模中存在5%的差异。在低动量的反质子的响应的描述被认为是改善与以前的分析。电磁和强子量能器也分别检查，探测器模拟被发现在强子量能器的响应很好地描述。在此基础上导出了射流能量尺度的不确定性和不同动量射流之间的尺度相关性。对于横向动量大于2 TeV的喷流，不确定度为2- 5%，该方法为ATLAS提供了喷流能量标度不确定度。
2017-01-25 hep-ex
Non-Compensation of the Barrel Tile Hadron Module-0 Calorimeter
本文给出了纵瓦结构铁闪烁体桶形强子量能器Module-0的电子和π介子响应、电子能量分辨率和e/h比随入射能量E、撞击点Z和入射角$Θ$的变化的详细实验资料。结果是基于电子和π介子束的数据为E = 10，20，60，80，100和180 GeV的$η$ = -0.25和-0.55，这已获得在1996年的测试束期间。与现有的TILECAL 1米原型模块，各种铁闪烁体量热计的实验数据，并与一些Monte Carlo计算的结果进行了比较。
1999-03-22 hep-ex
Imaging Pion Showers with the CALICE Analogue Hadron Calorimeter
CALICE合作研究了未来正负电子对撞机探测器高度颗粒量热计的不同技术选择。合作建造和测试的设备之一是一个1 m^3的原型，用于具有模拟读出的强子成像冷却器-钢采样量热计（AHCAL）。用硅光电倍增器探测7608小闪烁体单元发出的光。自2005年以来，AHCAL已在DESY，CERN和费米实验室的电子和强子试验束测量中成功运行。收集到的数据有助于评估所采用的新技术。此外，这些数据提供了一个有价值的基础，验证π级联模拟。本文介绍了目前的现状之间的比较AHCAL数据和预测从不同的蒙特卡罗模型在GEANT 4中实现。比较包括总的可见光能量，纵向和径向簇射轮廓，和簇射子结构。此外，本文还讨论了一种提高单π介子AHCAL能量分辨率的软件补偿算法。
2011-09-09 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Longitudinal Hadronic Shower Development in a Combined Calorimeter
本工作致力于由铅-液氩电磁部分和铁-闪烁体强子部分组成的ATLAS桶式组合原型量热器中纵向强子簇射发展的实验研究。这些结果是根据1996年在CERN SPS的H8束上获得的10、20、40、50、80、100、150和300 GeV/c π介子束的组合试验束数据得到的。研究了一般公认的Bock参数化对经向阵雨发展的描述程度。结果表明，这种参数化并没有给出令人满意的描述，这种组合量热计。这种参数化的一些修改，其中使用的组合量热计的隔间的E/H比，建议和实验数据进行比较。这种参数化和实验数据之间的协议被证明。
1999-12-14 hep-ex
Reconstruction of the Impact Parameter in Nucleus-Nucleus Collisions at the MPD Experiment
Institute for Nuclear Research of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院核物理研究所）；Joint Institute for Nuclear Research（联合核研究所）
提出结合前向强子量能器和电磁量能器信号的方法，以抑制净质子多重数涨落研究中的自相关，实现全中心度范围的事件分类。
2026-05-25 hep-ex
Influence of Backside Energy Leakages from Hadronic Calorimeters on Fluctuation Measures in Relativistic Heavy-Ion Collisions
强相互作用物质的相图是当前和未来高能物理各种实验的主要研究课题。系统尺寸和能量扫描程序旨在找到可能的临界点。2018年，NA 61/SHINE实验完成了其中一个计划。它包括六种束流能量和六种碰撞系统：p + p，Be + Be，Ar + Sc，Nd + La，Pb + Pb和p + Pb。在这项研究中，我们讨论了中心性选择的效率，向前观众的影响多重性和波动的措施，以及这种影响如何取决于碰撞系统的大小。我们使用SHIELD和EPOS Monte-Carlo（MC）发生器以及受伤核子模型，引入了失去前向观众的概率和观众能量损失。我们表明，轻碰撞系统，如Be或Li，即使是一个小的中心选择效率低下的多重缩放方差有显着的影响。相反地，像Ar + Sc这样的重系统则不太容易受到这种效应的影响。
2019-07-12 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Commissioning of CMS Forward Hadron Calorimeters with Upgraded Multi-anode PMTs and μTCA Readout
与CMS正向强子量热仪PMT窗口相互作用的带电粒子的高通量为触发和离线数据分析引入了重要的背景。在长周期1期间，所有原始光电倍增管都被多阳极、薄窗口光电倍增管取代。同时，后端电子读出系统升级为μTCA读出。本文介绍了前向强子量热仪和μTCA系统的调试和校准经验。升级是成功的，并提供了质量数据运行2数据分析在13 TeV。
2016-11-16 hep-ex physics.ins-det
CALICE Digital Hadron Calorimeter: Calibration and Response to Hadrons
大型CALICE数字强子量热仪原型（DHCAL）于2009 - 2010年建造。DHCAL使用电阻板室（RPC）作为有源介质，并以1 x 1 cm 2焊盘和数字（1位）分辨率进行读取。DHCAL拥有约0.5M读出通道的世界纪录，为以前所未有的空间分辨率研究强子相互作用提供了可能性。本演讲报告了费米实验室测试束中收集的2至60 GeV/c动量的π介子事件的分析结果，重点是复杂的校准程序。
2014-03-31 hep-ex physics.ins-det
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
Electron Response and e/h Ratio of Iron-Scintillator Hadron Prototype Calorimeter with Longitudinal Tile Configuration
本文详细介绍了纵向瓦结构铁闪烁体强子原型量能器的电子响应、电子能量分辨率和e/h比随入射能量E、入射点Z和入射角$Θ$的变化。这些结果基于$Θ= 10^o, 20^o, 30^o$的E = 20、50、100、150、300 GeV电子和π介子束数据，这些数据是在1995年7月测试束期间获得的。得到的校准常数用于μ子响应从pC转换到GeV。与现有的实验数据和一些Monte Carlo计算的结果进行了比较。
1999-03-22 hep-ex
Hadron Energy Reconstruction for the ATLAS Barrel Prototype Combined Calorimeter in the Framework of the Non-parametrical Method
在非参数化方法的框架下，对由铅-液氩电磁部分和铁-闪烁体强子部分组成的Atlas桶原型组合量能器进行了强子能量重建。该方法仅利用已知的e/h比和电子校准常数，不需要用极小化技术确定任何参数，可用于第一级触发的快速能量重建。所获得的能量平均值的重建在$\pm 1%$内，并且分数能量分辨率为$[(58\pm3)% \sqrt{GeV}/\sqrt{E}+(2.5\pm0.3)%]\oplus (1.7\pm0.2) GeV/E$。得到了组合式量热计电磁室的e/h比为$1.74\pm0.04$，与该电磁量热计的预测值$e/h > 1.7$一致。给出了纵向强子簇射发展的研究结果。这些数据是在CERN SPS的H8束线上用10 - 300 GeV的π介子获得的。
2000-04-06 hep-ex
Measurement of the production of neighbouring jets in lead-lead collisions at $\sqrt{s_{\mathrm{NN}}} = 2.76$ TeV with the ATLAS detector
这封信介绍了在大型强子对撞机上使用ATLAS探测器测量$\sqrt{s_{\mathrm{NN}}} = 2.76$ TeV的Pb+Pb碰撞中附近喷流的相关产生。使用2011年记录的0.14 ${\rm nb}^{-1}$数据进行测量。相关喷流对的生产被量化使用率，$R_{ΔR}$，“相邻”的喷流伴随“测试”喷流在给定范围内的角距离，$ΔR$，在伪快度-方位角平面。在ATLAS量热计中测量射流，并使用具有半径参数$d = 0.2$、$0.3$和$0.4$的反$k_{t}$算法重建射流。$R_{ΔR}$在不同的铅+铅碰撞中心仓测量，其特征在于在前向量热计测量的总横向能量。$R_{ΔR}$的中心依赖性被观察到的所有三个射流半径与$R_{ΔR}$被发现是较低的中心碰撞比在周边碰撞。给出了不同中心性区间中的$R_{ΔR}$值与40- 80%中心性区间中的值形成的比值。
2015-06-29 hep-ex nucl-ex
Hadron calorimeter with MAPD readout in the NA61/SHINE experiment
本文介绍了CERN SPS的NA 61/SHINE实验用微像素雪崩光电二极管读出的模块化强子量能器。该热量计由44个独立的铅闪烁体夹层结构模块组成。来自闪烁体瓦片的光由嵌入在闪烁体凹槽中的WLS光纤捕获并传输。该结构提供了10个切片的模块的纵向分割，具有独立的MAPD读数。像素密度为$~10^{4}$ /mm $^2$的MAPD确保了量热计响应在宽动态范围内的良好线性。量热计原型的性能在梁测试的报告。
2012-05-28 hep-ex physics.ins-det
Operational Experience and First Results with a Highly Granular Tungsten Analog Hadron Calorimeter
在未来的多TeV轻子对撞机（如CLIC）中，精确的物理学需要出色的喷流能量分辨率。探测器需要深量热计系统来限制能量泄漏，对于非常高能量的粒子和喷流也是如此。同时，紧凑的物理尺寸是强制性的，以允许在高场螺线管磁体内安装完整的量热计系统。这需要非常密集的吸收体，使得钨成为未来对撞机中强子量热计的自然选择。为了研究这种量热计的性能，已经构建了一个具有钨吸收体和具有SiPM读出的闪烁体瓦片作为有源元件的物理原型，并在CERN的粒子束中进行了测试，能量范围从1 GeV到300 GeV。我们报告的建设和操作经验与μ子，电子和强子束。
2011-11-22 hep-ex physics.ins-det
Performance of the NuTeV Fe-Scintillator Sampling Calorimeter and Implications for Thin Calorimeters
NuTeV是费米实验室的中微子-核子深度非弹性散射实验。NuTeV探测器是一种传统的重靶中微子探测器，它由铁/液体闪烁体采样量热计和μ子谱仪组成。在4.5 ~ 190 GeV能量范围内，用现场校准束测量了强子、μ子和电子的量热响应。对强子的响应的小的非线性相比，从测量的电子和强子之间的响应的比率结合的分数的电磁能量沉积的形式中的中性π介子在强子簇$f_{π^{0}}(E_π)$的能量依赖性的预期。预测使用来自GHEISHA、GFLUKA和GCALOR的蒙特卡罗模拟以及来自Wigmans和Groom的参数化的$f_{π^{0}}(E_π)$。此外，基于NuTeV强子刻度数据的薄量热计的有效性的研究。这项研究的结果对其他应用中使用的量热计的能量分辨率具有重要影响;例如，测量太空中的宇宙射线通量或基于气球的实验。
2000-01-20 hep-ex
Construction of the Digital Hadron Calorimeter
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。
2012-02-27 hep-ex physics.ins-det
Particle Showers in a Highly Granular Hadron Calorimeter
CALICE合作已经构建了高度颗粒化的电磁和强子量能器原型，以评估未来线性对撞机检测器系统中使用的技术。强子量能器使用小的闪烁体单元，用硅光电倍增器单独读出。自2006年以来，拥有7608个通道的系统已在DESY，CERN和Fermilab的束流测试中成功运行，并代表了这些设备在高能物理实验中的首次大规模测试。探测器前所未有的粒度提供了强子簇射性质的详细信息，这有助于通过与模型计算的比较来约束强子簇射模型。我们将讨论纵向和横向的簇射剖面的结果相比，各种不同的簇射模型，目前的研究使用软件补偿技术的强子簇射的能量重建。
2010-08-13 hep-ex physics.ins-det
Hadronic Trigger using electromagnetic calorimeter and particle identification at high-pT with STAR Detector
我们推导出一种新的方法，以提高统计的识别粒子在高横向动量（\pt）使用在线触发事件的桶电磁量热仪（BEMC）探测器。BEMC用于从带电强子（$π^{\pm},K^{\pm}$和$p$（$\bar{p}$））在BEMC中产生的簇射中选择强子相互作用和能量沉积。通过该触发，高\pt颗粒的统计显著增强约100倍，选择效率高达20%。此外，通过选择BEMC触发强子作为子体，可以构造共振态（$ρ^0$，$K^{\star}$）和弱衰变V0（\Ks和\La（\aLa））.我们还表明，触发效率可以得到可靠的模拟和数据驱动的方法。
2011-12-17 hep-ex
A visualization of the damage in Lead Tungstate calorimeter crystals after exposure to high-energy hadrons
在CERN的大型强子对撞机（HL-LHC）计划进行高亮度升级后，在预期的环境中，量热计晶体的预期性能必须得到很好的理解，然后才能对探测器升级的需求做出明智的决定。在HL-LHC运行的这些年里，探测器将暴露在相当大的快强子通量下，这已被证明会导致钨酸铅闪烁晶体的累积透明度损失。在这项研究中，我们提出了直接的证据的主要潜在的损害机制。结果显示，从一个测试，产生一个直接洞察到的性质的强子特定的损伤在钨酸铅量热器晶体暴露于24 GeV/c的质子。
2012-02-02 hep-ex physics.ins-det
In-situ calibration of forward hadron calorimeters of CMS at LHC
本文论证了在0.45 ~ 7 TeV能量范围内，利用硅或锗的弯曲沟道晶体使LHC质子（或离子）发生1-20度大角度弯曲的物理可能性。这样的应用程序可以是有用的CMS（或ATLAS）量热计的校准在原位的LHC束的精确已知的能量。我们通过模拟表明，这样的应用程序将是可行的，在大型强子对撞机，并报告的经验，IHEP Protvino在弯曲70 GeV质子9度（150毫拉德）在10年的1994-2004年的实验。
2005-04-12 hep-ex
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
Calibration of the CMS hadron calorimeters using proton-proton collision data at $\sqrt{s} =$ 13 TeV
本文介绍了在LHC上对CMS探测器的强子量热计系统进行刻度的方法。CMS实验的强子量能器是黄铜和闪烁体的采样量能器，并且是一个中心探测器和两个端盖的形式。这些量热计覆盖伪尖端$|η| <$ 3并位于螺线管磁体内部。位于电磁线圈外部的外部量热计覆盖$|η| <$ 1.26，钢和石英纤维切伦科夫前向量热计将覆盖范围扩展到$|η| <$ 5.19。量热计的初始校准是基于测试光束的结果，并通过使用放射源和激光来增强。使用在$\sqrt{s} =$ 7、8和13 TeV收集的质子-质子碰撞数据，以及在LHC射束不存在期间收集的宇宙射线μ子数据，大大改善了校准。目前的校准是使用2016年期间收集的早期13 TeV数据进行的，对应于35.9 fb $^{-1}$的积分亮度。通道的相互校准利用了能量沉积在方位角上的近似均匀性。中心量能器和端盖量能器的绝对能量标度是用孤立带电强子设定的。使用Z $\to$ ee数据设置前向量热计电磁部分的能量标度。外部量热计的能量标度已确定与测试束数据，并通过高横向动量射流的数据确认。在本文中，我们提出的校准方法和精度的细节。
2020-05-06 hep-ex physics.ins-det
Using Graph Neural Networks for hadronic clustering and to reduce beam background in the Belle~II electromagnetic calorimeter
Institute of Experimental Particle Physics, Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院实验粒子物理研究所）
本文提出利用图神经网络解决Belle~II电磁量能器中强子聚类和减少背景挑战，通过改进的图结构学习提升能量分辨率和粒子识别能力。
2026-04-22 hep-ex
Studies of the Response of the Prototype CMS Hadron Calorimeter, Including Magnetic Field Effects, to Pion, Electron, and Muon Beams
我们报告的原型CMS强子量能器模块的介子，介子和电子的动量高达375 GeV/c的带电粒子束的响应。这些数据是在1995年和1996年在CERN的H2和H4光束线上拍摄的。原型采样量热计使用铜吸收板和闪烁体瓦与波长偏移光纤读出。高达3特斯拉的磁场的量热计的μ子，电子和π介子的响应的影响，和上游的钨酸铅晶体电磁量热计的线性和能量分辨率的组合量热系统强子的影响进行了评估。结果进行了比较与蒙特卡罗模拟，并用于优化选择的总吸收体的深度，采样频率，和纵向读出分割。
2000-07-21 hep-ex
Prototype tests for a highly granular scintillator-based hadronic calorimeter
在CALICE合作中，研究了未来轻子对撞机探测器的强子量能器的几个概念。在“物理原型”中展示了测量方法的能力之后，现在的重点是改进其在“技术原型”中的实施，这些原型可扩展到完整的线性对撞机探测器。安东强子量热计（AHCAL）概念是一种由钨或钢吸收板和塑料闪烁体瓦片组成的采样量热计，由硅光电倍增器（SiPM）作为有源部件读出。前端电子器件完全集成到热量计的有源层中，并设计用于最小功耗（即功率脉冲）。多功能电子设备使原型能够配备不同类型的闪烁体瓦片和SiPM。在最近的束流测试中，一个具有$\sim$ 3700通道的原型，配备了几种类型的闪烁体瓦和SiPM，暴露于电子，μ子和强子束。这些射束测试的经验产生了适合于自动质量组装的表面安装SiPM的最佳检测器设计。会议将涵盖的主题包括：用AHCAL技术原型进行的试验束测量，改进的探测器设计和正在进行的强子簇射大型原型的开发。
2017-10-10 hep-ex physics.ins-det
Tests of a Digital Hadron Calorimeter
在开发一个强子量能器与极细粒度的粒子流算法的应用程序，以测量喷流能量在未来的轻子对撞机的背景下，我们报告的小规模原型量能器的广泛测试。量热计包含多达10层的电阻板室（RPC），其具有2560个1 \times 1 cm 2的读出垫，与钢吸收板交错。这些测试包括长期宇宙射线数据采集和粒子束测量，确定了对宽带μ子以及能量在1 - 16 GeV范围内的π子和正电子的响应。详细测量室的效率作为光束强度的函数也已进行使用120 GeV的质子在不同的强度。将数据与基于GEANT 4的模拟和速率限制的分析计算进行比较。
2010-05-03 hep-ex physics.ins-det
Performance of the local reconstruction algorithms for the CMS hadron calorimeter with Run 2 data
本文介绍了在LHC Run 2期间CMS强子量能器为应对25 ns束团交叉间隔导致的信号重叠问题而开发的多种局部能量重建算法，并比较了其性能。
2023-11-23 hep-ex physics.ins-det
Search for pair-produced long-lived neutral particles decaying in the ATLAS hadronic calorimeter in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 8 TeV
欧洲核子研究中心大型强子对撞机上的ATLAS探测器被用来在$\sqrt{s}$ = 8 TeV的质子-质子碰撞中收集的20.3 fb $^{-1}$数据中寻找标量玻色子衰变为一对长寿命粒子的过程。这种搜索对衰变为标准模型粒子的长寿命粒子很敏感，这些粒子在ATLAS电磁量热计的外边缘或强子量热计内部产生喷流。未观察到显著过量事件。限制的标量玻色子生产横截面倍分支比到长寿命的中性粒子作为粒子的适当的寿命的函数的产品。玻色子的质量限制在100 GeV到900 GeV之间，长寿命的中性粒子的质量限制在10 GeV到150 GeV之间。
2015-03-07 hep-ex
Dose rate effects in the radiation damage of the plastic scintillators of the CMS Hadron Endcap Calorimeter
我们目前的测量减少塑料辐射器在CMS检测器中照射的光输出在8 TeV运行的大型强子对撞机，并表明，它们表明一个强大的剂量率效应。对于给定剂量，剂量率越低，损伤越大。结果同意与以前的测量剂量率的影响，但更强，由于探测的剂量率非常低。我们表明，剂量率的缩放与扩散效应的预期是一致的。
2016-09-16 hep-ex physics.ins-det
Hadron detection with a dual-readout fiber calorimeter
在本文中，我们描述了一个基于光纤的双读出量热计的π介子，质子和多粒子“射流”的能量范围从10到180 GeV的响应函数的测量。热量计使用铅作为吸收材料，总质量为1350 kg。它还配备了总质量为500 kg的防泄漏塑料计数器。这些泄漏计数器上的量热计性能的影响进行了研究。在单独的部分中，我们研究并比较了测量量热计能量分辨率的不同方法。仅使用量热计提供的信号，我们证明了我们的双读出量热计，用电子校准，能够重建质子和π介子束粒子的能量在所有能量的百分之几。这些粒子的信号分布的分数宽度（sigma/E）与射束能量成比例为30%/sqrt（E），而没有任何附加的贡献项。
2017-03-27 hep-ex physics.ins-det
Reflective scattering, color conductivity, and centrality in hadron reactions
反射散射模式被认为在强子相互作用中起着重要的作用。我们讨论了这种模式的连接色导电介质的形成在强子碰撞和它的中心性确定的作用。中心性的问题，鉴于在大型强子对撞机的测量是相关的启发渐近动力学。
2018-12-17 hep-ex hep-ph
Design and Beam Test Results for the sPHENIX Electromagnetic and Hadronic Calorimeter Prototypes
相对论重离子对撞机（RHIC）上的超级开创性高能核相互作用实验（sPHENIX）将对各种核碰撞系统的喷流和重味观测值进行高精度测量，阐明从核子到强耦合夸克-胶子等离子体的强相互作用物质的微观性质。sPHENIX量热计系统的原型于2016年春季在费米实验室测试束设施进行了测试，作为实验T-1044。电磁量能器（EMCal）的原型是由嵌入在钨粉和环氧树脂的混合物中的碳化纤维组成的。强子量能器（HCal）原型由倾斜的钢板和塑料闪烁体交替组成。实验束流结果表明，EMCal系统中电子的能量分辨率为$2.8\%\oplus~15.5\%/\sqrt{E}$，EMCal + HCal系统中强子的能量分辨率为$13.5\%\oplus 64.9\%/\sqrt{E}$。这些结果表明，所提出的热量计系统的性能满足sPHENIX规格。
2018-12-16 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Hadron energy response of the Iron Calorimeter detector at the India-based Neutrino Observatory
本文介绍了用蒙特卡罗模拟研究印度中微子天文台（INO）磁化铁量能计探测器ICAL的强子能量响应的结果。利用GEANT 4模拟的探测器ICAL，大气中微子与靶核的相互作用进行了模拟。利用强子击中多重性研究了探测器对强子穿过探测器的响应。首先研究了探测器对固定能量的带电π介子的响应，然后研究了利用NUANCE事件发生器模拟的事件对大气中微子相互作用中产生的强子的平均响应。命中分布的形状被观察到适合瓦维洛夫分布，这减少到高斯在高能量。根据这个分布的参数，我们给出了作为强子能量函数的强子能量分辨率，以及作为击中多重数函数的强子能量刻度。强子的能量分辨率在85%（1GeV）- 36%（15 GeV）之间。
2013-10-30 hep-ex physics.ins-det
Progress towards a Technological Prototype for a Semi-Digital Hadron Calorimeter based on Glass RPCs
使用GRPC作为敏感介质的半数字强子量能器是ILD合作正在考虑的ILD探测器最终设计的两个选择之一。为了验证这一选择，在CALICE合作范围内设想了一个1立方米的原型。该原型旨在尽可能接近ILD LOI中提出的原型。生产并成功测试了第一台1平方米的GRPC，厚度为3毫米，完全配备了半数字电子读数和新的气体分布设计。2010年，我们计划生产40个类似的单元，用于插入自支撑机械结构中。然后，原型将在CERN或费米实验室接受测试束进行最终验证。
2010-06-17 hep-ex physics.ins-det
Operation and performance of the ATLAS Tile Calorimeter in Run 1
瓦量能器是覆盖在大型强子对撞机的ATLAS实验中心区域的强子量能器。大约有10000个光电倍增管收集来自作为活性材料夹在钢板吸收体之间的发光瓦的光。本文概述了在2008年至2012年期间，使用宇宙射线μ子事件和质子-质子碰撞数据在质心能量为7和8 TeV的总积分亮度光度近30 fb $^{-1}$的量热计的性能。介绍了信号重建方法、定标系统以及探测器的工作情况。能量校准方法和时间校准的组合证明了出色的性能，导致在LHC运行1期间在不同条件下的量热计响应具有良好的稳定性。最后，瓦量热计响应孤立的μ子和强子，以及从质子-质子碰撞喷流。结果表明，该系统性能优异，符合技术设计报告中提到的规范。
2018-12-06 hep-ex
Degradation of resolution in a homogeneous dual readout hadronic calorimeter
如果在半无限均匀量能器结构中对强子簇射的响应是$S$相对于电子响应，则是$S/E = [\fem + (1-\fem)(h/e)]$，其中$E$是入射强子能量，$\fem$是电子簇射分数，$h/e$是强子/电子响应比。在传统量热计中，能量分辨率由随机变量$\fem$主导，其宽的、偏斜的pdf具有依赖于能量的平均值。平均值随$E$的缓慢增加是响应非线性的原因，偏度导致非高斯响应。如果在具有不同$h/e$值的两个通道（通常为闪烁体（$S$）和切伦科夫（$C$））中观察到级联，则可以消除$\fem$。得到了一个在$C$和$S$中线性的能量估计，它正比于入射强子的能量。分辨率取决于$h/e$中两个通道之间的对比度。切伦科夫$h/e$为0.20--0.25。在取样量热计中，通过在吸收体中安排电磁（EM）簇射能量的优先吸收（减少$e$）和使用含氢检测器（有机闪烁体）以通过质子反冲在$n$ - $p$散射中的贡献来增强$h$，可以将$h/e$增加到约0.7。在均质晶体或玻璃闪烁体\rm中，由于不可见的强子能量损失和其他效应，预期$h/e$在0.4附近，这两种机制都不可用。$h/e$对比度很可能太小，无法提供所需的能量分辨率。我们支持这一结论与简单的蒙特卡罗模拟。
2012-12-26 hep-ex physics.ins-det
Topological cell clustering in the ATLAS calorimeters and its performance in LHC Run 1
在大型强子对撞机（LHC）质子-质子碰撞产生的强子和喷流信号的重建和进入ATLAS量热计是基于单个量热计单元信号的三维拓扑聚类。团簇形成遵循由电磁和强子簇射产生的细胞信号-意义模式。在这方面，聚类算法通过移除与具有显著信号的单元不紧密接近的具有不显著信号的单元来隐式地执行拓扑噪声抑制。所得到的拓扑细胞簇具有形状和位置信息，其被利用来根据簇的性质应用局部能量校准和校正。拓扑细胞聚类建立了一个性能良好的量热计信号定义的喷流和丢失的横向动量重建在ATLAS。
2017-08-23 hep-ex
Search for neutral long-lived particles in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV that decay into displaced hadronic jets in the ATLAS calorimeter
使用2015-2018年在LHC的ATLAS探测器收集的139 fb $^{-1}$质子-质子碰撞数据，以13 TeV的质心能量搜索成对产生的中性长寿命粒子（LLP）的衰变。在ATLAS强子量能器中，发展了重建由强子衰变的LLP产生的位移喷流的专用技术。两个搜索区域被定义为不同的LLP运动制度。观察到的事件数量与预期背景一致，并确定了几个基准信号的限值。对于质量为125 GeV的SM希格斯玻色子，对于$c$乘以LLP平均固有寿命在20 mm和10 m之间的值（取决于模型），在95%置信水平下排除10%以上的分支比。对于质量为60 GeV的纯量以及质量在200 GeV和1 TeV之间的纯量，还对横截面乘以分支比设定了上限。
2022-08-18 hep-ex
Characterisation of SiPM radiation hardness for application in hadron calorimeters at FAIR, CERN and NICA
硅光电倍增器（SiPM）具有对磁场不敏感、工作电压低、成本低、结构紧凑和机械耐用等优点，是强子量热计闪烁体光读出的理想选择。它们已成功地应用于CERN的NA 61的射弹旁观者探测器（PSD），并将很快应用于FAIR的CBM PSD和NICA的重离子碰撞实验BM@N的前向强子量能器（FHCAL）。SiPM应用的主要问题是它们由于高中子注量而退化，该高中子注量可以达到每年2 E11 neq/cm 2的实验操作。在NPI Rez的回旋加速器上对Ketek、Zecotek、Hamamatsu和Sensl制造商生产的SiPM进行了多次辐照试验，中子谱宽，总注量在5E 10 - 6 E12 neq/cm 2的宽范围内。基于暗电流对电压的依赖性、电容对电压和频率的依赖性以及对LED光对电压的响应，对所有SiPM进行详细表征。从这些测量中提取了SiPM的击穿电压、猝灭电阻、像素电容、增益和信噪比。讨论了这些参数随中子注量的变化规律。本文简要介绍了欧洲核子研究中心（CERN）配备辐照SiPM的PSD量能器组件在2 - 80 GeV/c质子束流扫描过程中的性能。
2020-01-28 hep-ex physics.ins-det
Determination of centrality in nucleus-nucleus collisions on the MPD/NICA installation
测量核-核碰撞中的旁观者数量可以用来确定参与相互作用的核子的数量，即获得关于碰撞中心性的信息。然而，在NICA对撞机的能量，能量分辨率的前向强子量能器是不够的分离振幅对应于不同数量的观众。观众数量的不确定性导致在确定中心性时产生很大的误差。在束流能量为2.5AGeV时，中心事件碰撞参数的计算误差约为40%，外围事件碰撞参数的计算误差不超过30%。多重闪烁体探测器将允许获得更准确的数据。提出了一种确定中心度的方法，同时考虑到真实的MPD安装几何形状。
2019-01-19 hep-ex
Microscopic Characterisation of Photo Detectors from CMS Hadron Calorimeter
CMS强子量热计由交替的瓷砖和金属层制成，如黄铜或铁。最初的光电探测器是具有单个加速间隙的混合单元，称为混合光电二极管（HPD）。闪烁光通过光纤传输到HPD。在大型强子对撞机（LHC）的数据采集期间，由于与闪烁体暴露于的辐射量相关的损坏，探测器单元的闪烁体瓦片的信号强度在前向区域中显著降低。闪烁体在暴露于辐射时会受到损害，然而，观察到的损害程度超过了最初的估计。在探测器关闭期间，移除了几个HPD。对这些HPD中的一些进行了相对量子效率的显微镜扫描。光电阴极的损坏被确定为随光纤传输到HPD的光信号的量而变化。观察到在同一像素内具有不同损坏的光阴极上的每根光纤（1mm）的印记。大多数观察到的热量计信号的减少可以归因于光电阴极的局部损坏。
2018-06-26 hep-ex physics.ins-det
Measurements with silicon photomultipliers of dose-rate effects in the radiation damage of plastic scintillator tiles in the CMS hadron endcap calorimeter
测量了CMS探测器强子端盖（HE）量热计中使用的塑料闪烁体瓦由于辐射损伤而导致的信号输出的减少。瓷砖暴露在质子-质子（pp）碰撞产生的粒子在欧洲核子研究中心大型强子对撞机与质心能量为13 TeV，对应于50 fb $^{-1}$交付的光度。的测量是基于读出通道的HE仪器与硅光电倍增器，并来自使用数据从几个来源：激光校准系统，一个可移动的放射性源，以及强子和μ子产生的PP碰撞。结果从几个辐照运动使用$^{60}$钴源进行了讨论。损伤呈现为剂量率的函数。在这些测量的范围内，对于固定剂量，损伤随剂量率的降低而增加。
2020-06-11 hep-ex physics.ins-det
Development of the CEPC analog hadron calorimeter prototype
本文介绍面向CEPC的AHCAL原型机研制工作，完成原型结构设计、电子学与宇宙线性能测试，为后续束流测试及探测器设计优化提供支撑。
2025-11-13 hep-ex physics.ins-det
Commissioning of the new multi-layer integration prototype of the CALICE tile hadron calorimeter
国际直线对撞机（ILC）的瓦强子量能器（HCAL）的基本原型已经实现，并进行了广泛的测试。所提出的概念的一个主要方面是通过测量簇射发展的细节并将它们与跟踪系统（粒子流）的数据相结合来提高射流能量分辨率。该原型利用了由新型硅光电倍增器（SiPMs）读出的叠瓦，并考虑了ILC预期操作所需的所有设计方面。目前，一个新的12层原型约3400探测器通道正在开发中。测试了具有和不具有波长偏移纤维的反射瓦的替代架构以及具有反射器箔的单独包裹的瓦以及不同类型的SiPM。2014年秋季，新原型首次在CERN质子同步加速器测试设施中使用。此外，CALICE基于闪烁器的电磁量热仪（Sc-ECAL）的检测器模块，遵循拟议的HCAL电子架构，是这个新原型的一部分。一个新的多层数据采集系统（DAQ）用于检测器的配置和操作。
2016-10-06 hep-ex physics.ins-det
Search for long-lived neutral particles in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV that decay into displaced hadronic jets in the ATLAS calorimeter
本文描述了对中性的，长寿命的粒子衰减在ATLAS量热计的搜索。长寿命粒子出现在标准模型的许多扩展中，并且可能逃避寻找新的迅速衰变的粒子。该分析考虑了质量在5 GeV到400 GeV之间的中性长寿命标量，它们是由质量在125 GeV到1000 GeV之间的重玻色子衰变产生的，长寿命标量衰变为标准模型费米子。该分析使用10.8 fb $^{-1}$或33.0 fb $^{-1}$的数据（取决于触发器），这些数据是在2016年在LHC上使用ATLAS探测器以13 TeV的质心能量进行质子-质子碰撞时记录的。没有观察到显着的过量，和限制上的生产横截面倍分支比的功能，适当的衰变长度的长寿命的粒子。
2019-08-26 hep-ex
A relation between track length and deposited energy in a homogeneous calorimeter by Geant4 simulation at high energy
我们对大型均匀量能器中电子和强子产生的簇射进行了Geant 4模拟研究。我们发现能量沉积可以表示为径迹长度的线性函数。这条线不通过原点，并且在截距处的能量沉积与入射能量成正比。此外，对于电子和强子，线的斜率与入射能量无关。量热计的能量分辨率可以用相关线周围的分布来表示，我们发现，对于π介子，相关线在$ 19\% / \sqrt{E(\rm{GeV})}$附近非常好。
2020-10-15 hep-ex physics.ins-det
A Two-dimensional Bayesian Approach to Centrality Determination in Nucleus-Nucleus Collisions
Institute for Nuclear Research of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院核物理研究所）；National Research Nuclear University MEPhI（国立核研究大学莫斯科工程物理学院）；Joint Institute for Nuclear Research（联合核研究所）
提出一种基于贝叶斯框架的二维方法，利用径迹击中数和前向强子量热器中的沉积能量确定核-核碰撞的中心度，并在BM@N模拟中验证了有效性。
2026-05-25 hep-ex
Search for the production of a long-lived neutral particle decaying within the ATLAS hadronic calorimeter in association with a $Z$ boson from $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV
这封信提出了一个长寿命的中性粒子（$Z_d$）在ATLAS强子量能器中衰变的研究，与标准模型（SM）$Z$玻色子通过中间标量玻色子产生，其中$Z\to l^+l^-$（$l=e,μ$）。所使用的数据是由ATLAS探测器在2015年和2016年大型强子对撞机上的质量中心能量为$\sqrt{s} = 13$ TeV的$pp$碰撞期间收集的，对应于$36.1\pm0.8$ fb $^{-1}$的积分光度。未观察到显著超出预期背景的事件。标量玻色子乘以其衰变分支分数到长寿命的中性粒子的生产截面的限制导出作为中间标量玻色子的质量，长寿命的中性粒子的质量，其$cτ$从几厘米到一百米的函数。在中间标量玻色子是SM希格斯玻色子的情况下，它的衰变分支的一个长寿命的中性粒子与$cτ$约在0.1 m和7 m之间的分数被排除与95%的置信水平高达10%的$m_{Z_d}$之间的5和15 GeV。
2019-04-17 hep-ex
Ultra-Fast Hadronic Calorimetry
积分时间为几纳秒的粒子物理实验量热计将大大提高实验解决事件堆积和拒绝背景的能力。本文用蒙特卡罗模拟和束流实验研究了30和60 GeV正π介子和120 GeV质子引起的强子簇射的时间发展。在束测试中，闪烁体信号诱导的强子簇射在钢中采样的周期为0.2纳秒和精确的时间对准，以研究在各个位置的平均信号波形相对于束粒子的影响。使用MARS 15代码进行相同设置的模拟。模拟和测试梁的结果表明，在钢量热计的能量沉积发展在一个时间短于2纳秒提供超快速量热的机会。一个“理想的”量热计完全由散装钨或铜的模拟结果，建立信号积分窗口的下限。
2018-05-19 hep-ex physics.ins-det
Hadron Identification Prospects With Granular Calorimeters
本文通过GEANT4模拟高颗粒度钨酸铅量能器，结合XGBoost和深度神经网络，研究100 GeV质子、π介子和K介子的鉴别，证明精细分割和簇射特征能有效提升粒子区分性能。
2025-02-15 hep-ex physics.ins-det
