基于 GEM 探测器的电子与离子传输三维模拟
仪器与探测器
2017-10-03 v1
摘要
时间投影室(TPC)已被选为多个高通量、高重复率实验中的主要径迹探测系统。这些实验包括正在进行的 ALICE 实验以及未来的 FAIR 上的 PANDA 实验和 ILC 等。针对采用气体电子倍增器(GEM)作为 ALICE-TPC 升级版本气体放大级,已开展了不同的研发活动。通过这些活动,确立了低离子反馈的要求。低离子反馈可最大限度地减少由空间电荷引起的畸变,并维持探测器增益和能量分辨率所需的数值。在当前工作中,使用 Garfield 模拟框架研究了单层、三层和四层 GEM 探测器中发生的相关物理过程。研究了由不同孔间距箔片组成的四层 GEM 在不同电磁场配置(为 ALICE TPC 设计的方案)下的离子回流和电子传输。最后,提出了一种新的三层 GEM 探测器配置,该配置具有低离子回流比例和良好的电子传输特性,可作为适用于未来对撞机实验 TPC 的更简单的 GEM 替代方案。
引用
@article{arxiv.1710.00607,
title = {3D Simulation of Electron and Ion Transmission of GEM-based Detectors},
author = {Purba Bhattacharya and Bedangadas Mohanty and Supratik Mukhopadhyay and Nayana Majumdar and Hugo Natal da Luz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.00607},
year = {2017}
}