用于 CBM-TOF/STAR-eTOF 的 MRPC3b 批量测试
仪器与探测器
2023-09-01 v1
摘要
压缩重子物质(CBM)实验是未来德国达姆施塔特反质子与离子研究装置(FAIR)的主要科学谱仪之一。作为 CBM 实验中带电强子鉴别的核心子系统之一，飞行时间(TOF)系统要求时间分辨率优于 80 ps。依据末态粒子通量分布，CBM-TOF 将由若干类型多气隙电阻板室(MRPC)构建。在粒子通量约 1 kHz/cm2 的 TOF 壁外区，采用超薄浮法玻璃电极的 MRPC 被视为一种经济方案。MRPC3b 原型已研制并测试，性能优异且满足全部要求。在 CBM-TOF 建造前，作为 CBM-TOF 的 FAIR 第 0 阶段计划一部分，约 80 个 MRPC3b 被组装用于 RHIC 上的 STAR 端盖 TOF (STAR-eTOF) 升级，这为高通量环境下探测器稳定性测试提供了宝贵机会。本文介绍用于 STAR-eTOF 升级的 MRPC3b 批量测试。实现了优于 70 ps 的时间分辨率与约 95% 的效率。值得注意的是，批量测试中观察到每个计数器中两条边条噪声率显著高于中间条。利用 Computer Simulation Technology (CST) Studio Suite 进行仿真，并相应设计测试了多种 MRPC 原型。基于仿真与测试结果，MRPC3b 设计得到进一步优化，显著抑制了边条噪声率。
引用
@article{arxiv.2308.16556,
title = {Batch test of MRPC3b for CBM-TOF/STAR-eTOF},
author = {K. Wang and J. Zhou and X. Wang and X. Li and D. Hu and Y. Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.16556},
year = {2023}
}
备注
18 pages,12 figures