用于测量 $\pi^+\to e^+\nu_e$ 分支比的探测器

TRIUMF 的 PIENU 实验旨在以 <0.1% 的精度测量分支比 $R^{e/\mu}$ = ${\Gamma\big((\pi^{+} \rightarrow e^{+} \nu_{e}) + (\pi^{+} \rightarrow e^{+} \nu_{e}\gamma)\big)}/{\Gamma\big((\pi^{+} \rightarrow \mu^{+} \nu_{\mu})+(\pi^{+} \rightarrow \mu^{+} \nu_{\mu}\gamma)\big)}$。入射 π 介子以 60 kHz 的速率、动量 75 MeV/c 交付，在塑料闪烁体靶中慢化并停止。π 介子及其衰变产物正电子用塑料闪烁体探测，并用多丝正比室和硅条探测器跟踪。正电子能量在由大块 NaI(T$\ell$) 晶体包围纯 CsI 晶体阵列组成的谱仪中测量。本文描述了 PIENU 实验装置及其在追求 $R^{e/\mu}$ 过程中的性能。