面向未来希格斯工厂的飞行时间粒子鉴别研发
高能物理 - 实验
2023-11-09 v1
摘要
随着 LGAD 等先进硅 (Si) 传感器技术的出现，如今已可实现低于 50 ps 的优异时间测量精度。因此，在未来 希格斯工厂探测器中为带电强子实施飞行时间 (TOF) 粒子鉴别 (PID) 日益受到关注。其他 PID 技术需要具有优异 dE/dx 分辨能力的气体径迹室，或环形成像切伦科夫探测器 (RICH)，这会在量能器前增加额外材料。TOF 测量可实施于径迹室外层或电磁量能器中，因而作为基于全硅径迹室且针对粒子流重建优化的探测器概念的 PID 方法尤为引人注目。本研究中，我们将以国际大型探测器 (ILD) 为例，探讨未来希格斯工厂探测器中 TOF 测量的潜在集成方案。我们将聚焦于 TOF PID 关键部件相关的挑战，即径迹长度重建与 TOF 测量。随后的讨论将凸显精确径迹长度重建与各类 TOF 测量技术（包括近期发展的机器学习方法）的重要影响。我们将依据动量函数评估 与 分辨性能，并讨论潜在的物理应用。
引用
@article{arxiv.2311.04720,
title = {Development of time-of-flight particle identification for future Higgs factories},
author = {Bohdan Dudar and Ulrich Einhaus and Jenny List and Konrad Helms and Frank Gaede},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.04720},
year = {2023}
}
备注
6 pages, 6 figures, submitted to EPS-HEP2023 conference proceedings