Калибровка переднего калориметра детектора CMS

• Автор: Крохотин, Андрей Анатольевич
• Шифр специальности: 01.04.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 102 с. : ил.

Содержание
Введение

1. Физика на детекторе СМБ

1.1. Стандартная модель

1.2. Поиски Хиггсовского бозона

1.3. Поиск суперсимметричных частиц

1.4. Поиск новых массивных векторных бозонов

1.5. Дополнительные измерения

2. Описание детектора СМБ

2.1. Технические требования к детектору СМЭ

2.2. Магнит и Мюонная Система

2.3. Трекер
2.4. Электромагнитный Калориметр
2.4.1. Центральный и торцевые калориметры
2.4.2. Прешауер
2.5. Адронный Калориметр
2.5.1. Центральный адронный калориметр
2.5.2. Внешний адронный калориметр
2.5.3. Торцевой адронный калориметр
2.5.4. Передние калориметры
2.6. Триггер и система накопления данных
2.6.1. Триггер первого уровня
2.6.2. Триггера высокого уровня

3. Оптимизация сегментации торцевого адронного калориметра для учета радиационных повреждений
3.1. Описание торцевого адронного калориметра
3.2. Постановка задачи
3.3. Моделирование

3.3.2. Потери сцинтилляционной эффективности при облучении
3.3.3. Моделирование отклика калориметра к 7г-мезонам, определение хитов СМЭШ
3.3.4. Варианты конструкции НЕ
3.4. Восстановление Е и Ет
3.4.1. Метод вычисления Е и Ет
3.4.2. Перекалибровка сигналов с ячеек после облучения
3.5. Оценка энергетического разрешения калориметра для 7г-мезонов после 10 лет работы БАК
3.6. Обобщение результатов главы
4. Калибровка переднего калориметра детектора СМБ на радиоактивном источнике тСо
4.1. Описание НИ
4.2. Сравнение НБ с другими существующими адронными калориметрами
4.3. Калибровка НБ на пучке
4.4. Описание процедуры набора данных с радиоактивного источника

4.5. Калибровка на данных с радиоактивного источника
4.5.1. Метод “Среднего Заряда”
4.5.2. Метод “Фиксированного Диапазона”
4.5.3. Метод “Экстраполяции Сигнала Под Пьедестал”
4.6. Точность Калибровки
4.7. Точность Калибровки для напряжения 1150 В
4.8. Перенесение калибровки на НЕ
4.9. Обобщение результатов главы
Заключение

и дает средство для наблюдения за деградацией оптических свойств сцинтиллятора вследствие облучения. Кроме того, в сцинтилляционном лотке располагается трубочка для введения радиоактивного источника, который используется для калибровки модулей НЕ, не протестированных на пучке.
Размер башен по Дт? х Аф в области 1.3 < г} < 1.74 составляет 0.087 х
0.087, что совпадает с размером башен в центральном калориметре. В области г] > 1.74 размер башен увеличивается по псевдобыстроте, как показано в табл. 1. Кроме того в этой области размер башен увеличивается по ф до
0.174 (10°). Это делается для того чтобы избежать чрезмерного изгиба считывающих оптоволокон, как показано на рис. 10,а. Продольная сегментация отсутствует в башнях 16-17 (в башне 16 НЕ частично перекрывается с НВ). В башнях 18-26 два продольных считывающих сегмента. В башнях ближайших к пучку (башни 27-28) три продольных сегмента. Кроме того, башня 28 в первых двух продольных сегментах разделена на две части: башни 28 и 29 (см. табл. 1). Такой выбор сегментации в ближайших к пучку башнях позволяет точнее корректировать отклик калориметра [32, 37], который будет уменьшаться из-за радиационных повреждений сцинтиллятора и оптоволокна. Необходимость такого разбиения была показана в работе [37], описанной в данной части диссертации.
3.2. Постановка задачи
В результате воздействия радиации отклик НЕ будет уменьшаться. Это обусловлено ухудшением прозрачности и световыхода сцинтиллятора и оптических волокон. Особенно большими эти эффекты окажутся на краю НЕ (ц ~ 3), в области, где ожидаются наибольшие радиационные дозы. В работе, описанной в данной главе, проводилось исследование воздействия ради-