The performance of the photon detector constructed for the search of T-violation in the decay K^+ -> pi^0 mu^+ nu is presented. The specific features of this detector consisting of 768 CsI(Tl) crystals with PIN photodiode readout for high precision measurement of T-odd correlations in the decays of positive kaons are considered.
Development of a CsI:Tl calorimeter subsystem for the All-Sky Medium-Energy Gamma-Ray Observatory (AMEGO)
我们报告了全天空中能伽马射线天文台(AMEGO)的掺铊碘化铯(CsI:Tl)量热仪子系统的发展[1]。CsI:Tl量热计是AMEGO仪器套件的三个主要子系统之一;其他子系统包括双面硅条探测器(DSSD)跟踪器/转换器和碲锌镉(CZT)量热计。与费米伽马射线太空望远镜上的LAT仪器类似,速端量热计由正交分层的CsI:Tl棒组成。与使用PIN光电二极管的LAT不同,CsI:Tl棒两端的闪烁光是用最近开发的大面积硅光电倍增器(SiPM)阵列读出的。目前正在美国航天局APRA方案的资助下,为一个大型空间γ射线观测站开发热量计技术。根据该计划,我们已经设计,建造并正在测试一个由24个CsI:Tl棒(每个尺寸为16.7 mm x 16.7 mm x 100 mm)组成的原型,该原型以hodoscopically排列在四层中,每层六个棒。每个条的末端用SensL ArrayJ quad SiPM读出。信号读出和处理由IDEAS SIPHRA(IDE 3380)ASIC完成。该原型的性能测试是在实验室源和初始波束测试中完成的;未来的测试和表征将在第二次波束测试(2019年)和气球飞行(2020年)期间与NASA-GSFC领导的其他子系统一起完成。我们将讨论最初的校准测试,原型的建设和最新的结果,从实验室和光束测试与模拟/数字电子和SIPHRA DAQ。
CsI(Tl) Pulse Shape Discrimination with the Belle II Electromagnetic Calorimeter as a Novel Method to Improve Particle Identification at Electron-Positron Colliders
The Monitoring System of the End-Cap Calorimeter in the Belle II experiment
Belle II实验目前正在KEK(日本筑波)的SuperKEKB电子-正电子对撞机上进行第二阶段操作。该探测器是KEKB对撞机上Belle实验的升级,它被优化用于研究罕见的B衰变,对标准模型之外的新物理信号也很敏感。电磁量热计(ECL)是基于CsI(Tl)闪烁晶体。它分裂成一个桶和两个环形端盖区域,根据对撞机的非对称设计,后者被命名为向前和向后。CsI(Tl)晶体以可承受的成本提供高光输出,但其产量随温度变化,并且由于对水分的强烈化学亲和力,可能会被湿度永久损坏。然后,每个ECL区域都配备了热敏电阻和湿度探头,以监测环境数据。虽然传感器和布线都继承了原来的百丽设计,ECL监测系统已完全重新设计。在本文中,我们提出了硬件和软件架构部署的2112 CsI(Tl)晶体安排在向前和向后的端盖。单板计算机(SBC)是专为嵌入式应用而设计的。对于传感器读出,已实现了基于具有本地处理能力的24位ADC的数据采集系统,并与SBC接口。EPICS应用程序通过局域网发送数据,用于遥控和显示。
Quality Assurance on Un-Doped CsI Crystals for the Mu2e Experiment
Mu 2 e实验正在建造一个由1,348个未掺杂的CsI晶体组成的量热计。每个晶体的尺寸为34 x 34 x 200 mm,并由大面积硅PMT阵列读出。根据物理要求制定了一系列技术指标。生产前的碘化铯晶体从三家公司采购:Amcrys,圣戈班和上海陶瓷研究所。本文报道了晶体闪烁性能的质量保证及其对电离剂量和中子的抗辐射能力。具有30 ns的快速衰减时间和超过100 p.e./ MeV测量的双碱PMT,未掺杂的CsI晶体提供了一个具有成本效益的解决方案的Mu 2 e实验。
The next generation of $μ -> e γ$ and $μ -> 3e$ CLFV search experiments
我们探讨了扩展目前的带电轻子味违反衰变$μ -> e γ$和$μ -> eee$搜索的灵敏度的可能性。未来的设施,如费米实验室的X项目,可以提供更强的停止$μ^+$光束,促进更灵敏的搜索,但也需要改进的探测器。目前的搜索受到偶然和物理背景的限制,以及被阻止的μ子的总数。用于$μ -> e γ$搜索的当前检测器中的限制因素之一是量热计的光子能量分辨率。我们提出了一个新的快速蒙特卡罗模拟的概念设计的一个新的实验概念,检测转换$e^+e^-$对信号光子,利用改进的能量分辨率对光谱仪的基础上硅带电粒子跟踪器。我们还研究了下一代$μ\to eee$搜索实验的相关检测器设计。
Suppression of Neutron Background using Deep Neural Network and Fourier Frequency Analysis at the KOTO Experiment
Enrico Fermi Institute, University of Chicago(芝加哥大学费米研究所);National Taiwan University(台湾大学);Osaka University(大阪大学);Institute of Particle and Nuclear Studies, High Energy Accelerator Research Organization (KEK)(高能加速器研究机构粒子核研究所在)