Сцинтилляционные детекторы установки CDF II в экспериментах по физике тяжёлых кварков на тэватроне

• Автор: Чохели, Давид
• Шифр специальности: 01.04.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Дубна
• Количество страниц: 131 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Спектрометрическая установка CDF (the Collider Detector at

Fermilab)

1.1. Введение

1.2. Программа основных физических исследований на установке CDF в рамках RUN II

1.3. Ускорительный комплекс - Тэватрон

1.4. Установка CDF

1.4.1. Координатная система, используемая на установке CDF

1.4.3. Составной кремниевый детектор

1.4.4. Центральный Наружный Трекер

1.4.5. Времяпролётная система
1.4.6. Магнит установки CDF II
1.4.7. Калориметрия
1.4.8. Мюонная система
1.4.9. Система сбора данных и триггер установки CDF II
1.4.10. Система мониторирования
Глава 2. Мюонные сцинтилляционные счётчики установки CDF II
2.1. Введение
2.2. Система мюонных сцинтилляционных счетчиков установки CDF II
2.2.1. Модернизированный Центральный Мюонный Сцинтилляционный Детектор
2.2.2. Расширение Центрального Мюонного Сцинтилляционного Детектора
2.2.3. Сцинтилляционные Мюонные Счётчики Передней Мюонной системы
2.3. Система автоматизированного контроля и сбора данных сцинтилляционных счётчиков мюонного триггера установки CDF II
2.3.1. Организация автоматизированного контроля и сбора данных мюонных сцинтилляционных счётчиков с классическим методом съёма и большим ФЭУ
2.3.2. Система автоматизированного контроля мюонных сцинтилляционных счётчиков с оптоволоконным съёмом света и фотосенсорами на основе миниатюрных ФЭУ
2.3.3. Система автоматизированного контроля и её интеграция в глобальную систему контроля установки CDF
2.4. Сцинтилляционные счётчики в мюонном “on-line” триггере и “off-line” анализе
2.4.1. Мюонный триггер IMU 1.0< Т] <1
2.4.2. Мюонный триггер СМХ 0.6< |Т]| <1
2.4.3. Мюонный триггер CMP/CMU 0 < |Г|| <
2.5. Основные физические результаты, полученные с помощью использования системы сцинтилляционных счётчиков мюонного
триггера
2.6. Основные результаты главы
ГЛАВА 3. Создание мюонных сцинтилляционных счётчиков установки
CDF II и исследование их свойств
3.1. Введение
3.2. Массовое производство сцинтилляционных счётчиков нового поколения, использующих спектросмещающие волокна для сбора света
3.2.1. Основные достоинства сцинтилляционных счётчиков нового поколения
3.2.2. Принцип работы сцинтилляционных счётчиков со съёмом света спектросмещающими волокнами
3.2.3. Процесс изготовления сцинтилляционных счётчиков нового поколения для установки CDF II
3.2.4. Тестирование счётчиков. Результаты исследований
3.3. Создание и исследование свойств сцинтилляционных счётчиков MSK и MSK'

3.3.1. Отбор ФЭУ для сцинтилляционных счётчиков
3.3.2. Сборка и тестирование счетчиков
3.3.3. Трудности выделения мюонного сигнала в области псевдобыстрот 0.6 < Г] <
3.3.4. Исследование временных свойств сцинтилляционных счётчиков MSK'
3.4. Исследование естественного старения мюонных
сцинтилляционных счётчиков установки CDF II
3.4.1. Методика измерений
3.4.2. Результаты исследований
3.4.3. Исследование поведения технической длины ослабления света со временем для новых счётчиков CSP
Глава 4. Модернизация преконвертора центрального электромагнитного калориметра и мюонного триггера в области псевдобыстрот 1.0<| 77|<1
4.1. Введение
4.2. Разработка и создание нового многоканального детектора CPR2 для установки CDF
4.2.1. Краткое описание многоканального детектора CPR2
4.2.2. Изготовление прототипов детектирующих элементов (тайлов) CPR2
4.2.3. Массовое производство тайлов
4.2.4. Методика контроля качества тайлов
4.2.5. Первые физические результаты, полученные при помощи детектора CPR2
4.3. О возможности модификации триггера 1 уровня мюонной системы установки CDF в условиях повышенной светимости Тэватрона
4.3.1. Изменение условий отбора событий в области 1<|т7|<1.25 после февраля 2006 года
4.3.2. Конструкция опытных образцов счётчиков SSU
4.3.3. Исследования свойств прототипов

После подтверждения триггером второго уровня EVB собирает все фрагменты события в единый блок данных, после чего этот блок данных поступает на вход L3 Farm, L3 Farm начинает реконструировать событие, используя оптимизированное программное обеспечение и всю отобранную информацию об этом событии с установки CDF.
При успешном прохождении этого этапа выбранное событие поступает на запись на постоянные носители для дальнейшей «off-line» обработки. При этом частота записи уменьшается до 10 Гц при среднем размере файла одного события в 250 кБайт.
1.4.10. Система мониторирования.
Установка CDF состоит из большого количества разных систем детекторов. Для обеспечения высокой эффективности сбора качественных данных с этих систем необходимо иметь инструмент, позволяющий отслеживать возникающие у детекторов сбои во время сеанса набора данных в режиме реального времени.
Для этой цели в систему сбора данных было добавлено специальное программное обеспечение для мониторирования детекторов в режиме реального времени. Эти программы, названные как Потребитель (Consumer), получают данные от центральной серверной потребительской программы (Consumer Server Logger, CSL) в режиме реального времени.