320 likes | 440 Views
Измерение характеристик детекторов Черенкова для регистрации релятивистских элементарных частиц.
E N D
Измерение характеристик детекторов Черенкова для регистрации релятивистских элементарных частиц
Спектроскопия лептонных пар (e+e- и µ+ µ-) в нуклон-нуклонных, нуклон-ядерных и ядро-ядерных столкновениях является чрезвычайно важной задачей физики атомного ядра и элементарных частиц. В течение последних 20 лет она сформировала отдельное направление в физике высоких энергий
DLS (RHIC, BNL, США), • HADES (SIS18, GSI, Германия) • ALICE (LHC, CERN, Швейцария) Эксперименты по изучению адронной материи методом лептонных пар
Лептоны не подвержены сильному взаимодействию • Источником дилептонных пар являются короткоживущие частицы Это значит, что дилептоны несут информацию о ядерной среде почти без искажений Преимущества дилептонной спектроскопии
Исследование QCD фазовой диаграммы в области высоких плотностей и средних температур Цель исследований
Большой фон • Трудно идентифицировать лептонную пару • Распад ρ, ω и φ– мезонов на электрон-позитронную пару подавлен в 105 раз по сравнению с пионной модой Сложность задачи
Для улучшения идентификации e, πиγ планируется замена Pre-Shower детектора на электромагнитный калориметр EMC Схема установки HADES
978 черенковских модулей, взятых с установки OPAL (LEP, CERN) EMC
EMCобеспечивает разделение электронов и пионов лучше, чем Pre-Shower Результаты компьютерного моделирования
Исследование зависимости энергетического разрешения черенковских модулей от • напряжения на ФЭУ • типа ФЭУ Экспериментальная задача
Сигнал с ФЭУ Сигнал GATE Сигналы с разных элементов Сигнал с AMP
Программа NABOR.COM • Программа em_Anal • Пакет ROOT Выходные файлы: NAME.DAT.txt NAME.DAT.root NAME.DAT.hist.root Обработка данных
Тип ФЭУ: EMI-Thorn 9903KB • d=1,25 inch Зависимость энергетического разрешения от напряжения
Тип ФЭУ: HAMAMATSU H6559, d=3 inch Зависимость энергетического разрешения от напряжения на ФЭУ
Влажной тряпкой • Этиловым спиртом • Нейтральным чистящим средством • Кислотным чистящим средством, содержащим 60% ортофосфорной кислоты • В ультразвуковой ванне с добавлением кислотного чистящего средства Методы очистки
Стекло очистить не удалось • Лучше всего помогло кислотное чистящее средство Результат
Относительная погрешность измерения энергии релятивистской частицы не зависит от напряжения на ФЭУ
Энергетическое разрешение модуля улучшается, если использовать ФЭУ с большим диаметром фотокатода.
Результаты измерений на экспериментальном стенде хорошо согласуются с результатами компьютерного моделирования. Полученные значения относительных погрешностей измерения энергии с применением различных модулей лежат в диапазоне от 5% до 11%.
Загрязнённые стеклянные блоки не могут быть использованы в качестве радиаторов черенковских модулей и подлежат замене.
[1] Лапидус К. О. [Текст] : автореферат дис. ... канд. физ.-мат. наук : 01.04.16 / К. О. Лапидус ; Рос. акад. наук, Ин-т ядер. исслед. РАН. - М., 2010. -26 с. • [2] Nucl.Phys.A830:563c-566c,2009 pp. 1-4 • [3] B. Milanovic Development of a Real-Time General Purpose Online Monitoring System for HADES and FAIR Experiments; HADES 2009-11-5 pp. 1-3 • [4] А. В. Ханзадеев Участие ПИЯФ в проекте CBM 2010 г. с. 3-6 • [5] W. Czyˇzycki1et al. Electromagnetic Calorimeter for HADES 2011 • [6] FAIR Baseline Technical Report, Darmstadt 2006, Vol. 1, pp. 27-30 http://www.gsi.de/fair/reports/btr.html • [7] FAIR Baseline Technical Report, Darmstadt 2006, Vol. 3A, p. 161 http://www.gsi.de/fair/reports/btr.html • [8] www-hades.gsi.de • [9] T. Torrieri Data analysis from the CERN test experiment related to HADES electromagnetic calorimeter, 2011 • [10] Джелли Дж., Черенковское излучение и его применения, пер. с англ., M., 1960 Список литературы