面向高计数率的快速高分辨率μ子漂移管探测器的研制
仪器与探测器
2016-10-04 v1 高能物理 - 实验
摘要
加压漂移管室是大面积高精度径迹测量的高效探测器。ATLAS探测器（位于大型强子对撞机 LHC）μ子谱仪的监测漂移管（MDT）室，采用直径30 mm的漂移管6层，工作气体为Ar:CO2（93:7）混合气，压力3 bar，气体增益20000，可达到35微米的空间分辨率和近乎100%的径迹效率。ATLAS MDT室设计可应对由中子和γ射线引起的每管最高约300 kHz的本底计数率，但对于亮度超过设计值10^{-34} cm^{-2}s^{-1}的LHC，该值将被超出。在保持其他参数（包括气体增益）不变的情况下，将漂移管直径减小到15 mm，可将最大漂移时间从约700 ns降至200 ns，并使漂移管占用率降低7倍。我们为ATLASμ子谱仪的端盖区设计了新的漂移管室。已构建一个由12×8层、长1 m、直径15 mm的漂移管组成的原型室，其信号丝定位精度为20微米。这些直径15 mm的漂移管已在CERN的伽马辐照设施中用宇宙线在高达1.85 MHz的计数率下进行了测试。
引用
@article{arxiv.1603.09516,
title = {Development of Fast High-Resolution Muon Drift-Tube Detectors for High Counting Rates},
author = {B. Bittner and J. Dubbert and S. Horvat and O. Kortner and H. Kroha and F. Legger and R. Richter and S. Adomeit and O. Biebel and A. Engl and R. Hertenberger and F. Rauscher and A. Zibell},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.09516},
year = {2016}
}