Электромагнитный калориметр для исследований свойств частиц и резонансов в эксперименте SELEX

• Автор: Евдокимов, Анатолий Валерьевич
• Шифр специальности: 01.04.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 103 с. : ил.

1. Описание эксперимента БЕБЕХ

1.1. Эксперимент Е-781 ускорительного центра Фермилаб

1.2. Система координат установки БЕБЕХ

1.3. Гиперонный пучок

1.4. Пучковый спектрометр

1.4.1. Пучковый детектор переходного излучения

1.4.2. Пучковые кремниевые детекторы

1.4.3. Триггерный кремниевый детектор малых углов рассеяния

1.4.4. Мишени

1.5. Вершинный спектрометр

1.5.1. Вершинные кремниевые детекторы

1.6. М1 спектрометр
1.6.1. М1 магнит
1.6.2. М1 многопроволочные пропорциональные камеры
1.6.3. Большие кремниевые детекторы М1
1.6.4. М1 дрейфовые камеры
1.6.5. Электромагнитный калориметр
1.7. М2 спектрометр
1.7.1. М2 магнит
1.7.2. М2 многопроволочные пропорциональные камеры
1.7.3. Детекторы переходного излучения электронов
1.7.4. Большие кремниевые детекторы М2
1.7.5. Кольцевой черепковский детектор
1.7.6. Векторные дрейфовые камеры
1.8. М3 спектрометр
1.9. Триггер и система сбора данных
2. Электромагнитный калориметр эксперимента БЕБЕХ
2.1. Общий вид детекторов Фотон
2.2. Подвижные платформы детекторов Фотон

2.3. Счетчики из свинцового стекла
2.4. Высоковольтное питание
2.5. Электроника считывания данных
2.5.1. АЦП
2.5.2. Локальная триггерная логика АЦП
2.6. Дополнительный триггер Фотон
3. Мониторирование и калибровка калориметров Фотон
3.1. Система мониторирования на светодиодах
3.2. Лазерная система мониторирования
3.3. Процедура мониторирования
3.4. Магнитный тест детекторов Фотон
3.5. Реконструкция события в калориметрах Фотон
3.6. Изучение пространственного разрешения детекторов Фотон
3.7. Изучение поправок на угол входа частиц
3.8. Калибровка детекторов Фотон на электронах и тг°
3.8.1. Отбор событий для калибровки на 7г°
3.8.2. Результаты калибровки на я0
3.9. Мониторирование калориметров Фотон во время сеанса
3.10. Мониторирование радиационного повреждения
4. Оценка эффективности работы детекторов Фотон по экспериментальным данным
5. Обработка данных в эксперименте ЭЕЬЕХ
5.1. Набор данных во время сеанса
5.2. Фильтрация данных во вермя сеанса
5.3. Процедура стандартного анализа в эксперименте ЯЕЬЕХ
5.3.1. Распаковка данных
5.3.2. Трекинг
5.3.3. Идентификация частиц
5.3.4. Нахождение вершин
5.4. Работа программы реконструкции Лесоп
5.5. Анализ выходных данных программы реконструкции Ііесоп

6. Изучение распадов £>*(2112) —> £>.,7 и £>*(2007) —» £>7, Бп0 с использованием
фотонов, зарегистрированных в калориметре
6.1. Изучение распада £>*(2112) —» Д7
6.2. Моделирование откликов детектора методом Монте-Карло
6.3. Исследование распадов £>*°—>£>°7г° и £)*°—>£>°7
6.3.1. Определение относительных вероятностей распадов £>*°—>£)°7г° и
£>*°—>£>°
6.4. Сравнение полученных результатов с данными других экспериментов
Заключение
Список литературы
Список иллюстраций
Список таблиц

ливня для нескольких фиксированных энергий для трех типов блоков свинцового стекла согласно типу стекла и размера блока. Цель этой базы данных состоит в том, чтобы описать форму ливня в терминах координат центра тяжести кластера [54]. Если имеется кластер с координатами центра тяжести (Хс,Ус) и счетчик с координатами (X, У), функция рНоЬ_се11{Х — Хс,У — Ус) вычисляет энергию в каждой ячейке в предположении, что ливень электромагнитный и имеет идеальную форму. Программа затем сравнивает полученные значения с реально измеряемыми и вычисляет х2- Если этот X2 удовлетворяет условию (х2 < Хтах)> кластер будет принят как фотон, или будет выполнено разделение, использующее итерационную процедуру введения второго пика фотона, основываясь на позициях остальных локальных пиков. Кластер соответствует нейтральному адрону, если х2 остается высоким после всех итераций. Для идентификации частиц в калориметрах Фотон используется информация о треках, полученная от спектрометра БЕЬЕХ и используемая для оценки их точек пересечения с передней плоскостью калориметра. Для каждого кластера вычисляется различие хг между самой близкой точкой вхождения и центром кластера. Если хг превышает ограничение кг (максимальный адронный радиус), то кластер рассматривается как фотон. Обычно Лг = 5 см, но значение /гг может зависеть от конкретной физической задачи. Кластер с хг < К будет классифицирован как электрон, мюон или заряженный адрон в зависимости от х2 значений энергии, восстановленного импульса и размерностей кластера. Для кластеров, идентифицированных как фотоны, вводится дополнительная поправка на координаты (X, У) по формуле Леднева [52], которая помогает убрать влияние случайных выбросов и улучшить координатную разрешающую способность.
3.6. Изучение пространственного разрешения детекторов Фотон
Пространственное разрешение прибора была оценена с использованием электронов, набранных во время калибровок. На пространственное разрешение прибора влияют поперечные размеры электромагнитного ливня и размер самого счетчика из свинцового стекла. Чтобы измерить конфигурацию ливня, отношение амплитуд в двух соседних блоках измерялось как функция координаты точки входа электронного пучка. Поперечный размер ливня определен радиусом Мольера Нщ,
Им = Х0 Ез/Ес, (1)
где энергия Ез ~ 21 МэВ, Ес для блока свинцового стекла ТИ - 15 МэВ, и Хо - 2.8 см. Наблюдаемые размеры ливней согласуются со значением радиуса Мольера Нм — 3.5 см для свинцового стекла.