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文檔簡(jiǎn)介
1、在未來(lái)的高能物理實(shí)驗(yàn)中,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)Higgs粒子的精細(xì)測(cè)量,人們需要建立更高能量的對(duì)撞機(jī),如ILC、CEPC等,強(qiáng)子量能器在其中扮演著重要角色。為了提高對(duì)jet的能量分辨率,一種高顆粒度的基于PFA算法的DHCAL(數(shù)字強(qiáng)子量能器)研究方案被提出,它的能量分辨率可以達(dá)到約30%/√E,能夠區(qū)分W和Z。
從國(guó)際上提出的DHCAL研究方案來(lái)看,以氣體探測(cè)器為主流,它主要包括GEM/THGEM、RPC等。目前國(guó)內(nèi)THGEM氣體探測(cè)器
2、的制作工藝相當(dāng)成熟,它具有高氣體增益、相對(duì)價(jià)廉、耐打火以及亞毫米的空間分辨等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于大面積成像等多種場(chǎng)合。因此,一個(gè)基于THGEM氣體探測(cè)器的DHCAL研究方案被提出。
本文對(duì)基于THGEM氣體探測(cè)器的DHCAL可行性作了初步研究。一,基于Geant4我們構(gòu)建了一個(gè)HCAL的小模型,初步作了stand-alone模擬。其中,HCAL的吸收體采用不銹鋼鐵,靈敏介質(zhì)采用Ar/5%CO2,模擬時(shí)采用高能的π+粒子入射到HC
3、AL小模型。我們初步討論了幾種情形時(shí)HCAL的能量分辨率:模擬數(shù)字讀出、不同大小的讀出單元以及設(shè)置單閾值3閾值等;二,在實(shí)驗(yàn)室用THGEM氣體探測(cè)器測(cè)試了宇宙線μ子(MIPs)的響應(yīng),同時(shí)在北京試驗(yàn)束裝置E3線上測(cè)試了THGEM氣體探測(cè)器對(duì)p/π+的響應(yīng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明THGEM氣體探測(cè)器對(duì)μ子以及π+的探測(cè)效率在90%左右,而對(duì)p的探測(cè)效率>95%。
通過(guò)兩部分的初步研究,基于THGEM氣體探測(cè)器的DHCAL研究方案還是值得期
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