大规模 TORCH 飞行时间演示器的束流测试
仪器与探测器
2019-04-26 v1 高能物理 - 实验
摘要
TORCH 飞行时间探测器旨在大面积上提供 2-10 GeV/c 动量范围内的粒子鉴别。该探测器利用带电粒子穿过 10 mm 厚石英板产生的瞬发切伦科夫光。光子通过全内反射传播，并被聚焦到由位置敏感微通道板光电倍增管（MCP-PMT）探测器组成的探测平面上。目标是实现 70 ps 的单光子时间分辨率，通过结合约 30 个探测光子的信息，使每个带电粒子的时间精度达到 15 ps。MCP-PMT 探测器已与商业伙伴（英国 Photek Ltd）共同开发，交付了有效面积 53 53mm、等效粒度为 8 128 像素的方形管。一个大规模 TORCH 演示器，具有尺寸为 660 1250 10 mm 的石英板，并由一对带有定制读出电子学的 MCP-PMT 读出，已在 CERN PS 的测试束流活动中得到验证。初步结果表明所需性能接近实现。文中给出了全尺寸 TORCH 探测器在 LHCb 实验中的预期性能。
引用
@article{arxiv.1904.11235,
title = {Beam tests of a large-scale TORCH time-of-flight demonstrator},
author = {Thomas H. Hancock and Srishti Bhasin and Thomas Blake and Nicholas Brook and Tom Conneely and David Cussans and Roger Forty and Christophe Frei and Emmy P. M. Gabriel and Rui Gao and Timothy Gershon and Thierry Gys and Tom T. Hadavizadeh and Neville Harnew and Michel Kreps and James Milnes and Didier Piedigrossi and Jonas Rademacker and Maarten van Dijk},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.11235},
year = {2019}
}
备注
12 pages, 7 figures, Paper submitted to Nuclear Instruments & Methods in Physics Research, Section A - Special Issue VCI 2019