大面积 GEM 在数字强子量能器中的应用
仪器与探测器
2011-10-20 v1 高能物理 - 实验
摘要
阿灵顿大学物理系的高能物理小组一直致力于开发气体电子倍增器（GEM）探测器,用于未来国际直线对撞机的数字强子量能器（DHCAL）中的灵敏间隙探测器。本研究测试了两种原型 GEM 探测器。一种具有 30x30 cm 有效面积的双 GEM 结构,漂移间隙为 3 mm,传输间隙为 1 mm,感应间隙为 1 mm。另一种在放大级采用两张 2x2 cm 的 GEM 箔,漂移间隙为 5 mm,传输间隙为 2 mm,感应间隙为 1 mm。我们展示了利用高能带电粒子、宇宙线μ子以及 Ru 和 Fe 放射源获得的这些探测器的特性。在 Fe 测试中,我们观测到两个清晰分离的 X 射线发射峰,并测得当每个 GEM 电极两端高压为 395 V 时,室增益超过 6500。宇宙线和 Ru 的能谱均与最小电离粒子所预期的 Landau 分布吻合良好。我们还展示了高剂量辐照后探测器的性能,以及增益的压力依赖性与修正因子。最后,我们讨论了首批大面积 GEM 箔的质量检测结果,并讨论了构建大面积（100 cm×100 cm）GEM 探测器的进展与未来计划。
引用
@article{arxiv.1110.4326,
title = {Application of Large Scale GEM for Digital Hadron Calorimetry},
author = {J. Yu and E. Baldelomar and K. Park and S. Park and M. Sosebee and N. Tran and A. P. White},
journal= {arXiv preprint arXiv:1110.4326},
year = {2011}
}