高能质子对钨酸铅量热器晶体的损伤
仪器与探测器
2009-11-10 v2
摘要
八块CMS生产质量的PbWO4晶体在20 GeV/c质子束中辐照,通量高达5.4E13cm-2。对这些晶体的损伤恢复进行了超过一年的跟踪。另外七块晶体使用1 kGy/h的剂量率进行了60Co光子比较辐照。在质子辐照的晶体中,光透射带边发生位移,且感生吸收长度与波长的四次方成反比。在伽马辐照的晶体中,带边不位移,但可以清楚地看到吸收带的形成。经证实具有优异辐射硬度的晶体中,伽马辐射感生的吸收长度饱和在低于0.5 m-1的水平。对于质子,我们观察到感生吸收与晶体的预表征辐射硬度无关,且随通量线性增加。在5E13 cm-2通量后,观察到约15m-1的感生吸收长度,且没有饱和迹象。这些观察提供了强有力的证据,表明高能质子造成的损伤无法通过伽马辐照重现。然而,这些强子效应仅在积分通量远超过1E12cm-2时才显现,并且在较低通量下很可能无法被检测到。在质子和伽马辐照的晶体中,大部分损伤要么是稳定的,要么恢复得非常缓慢。
引用
@article{arxiv.physics/0412085,
title = {High-energy proton induced damage in Lead Tungstate calorimeter crystals},
author = {M. Huhtinen and P. Lecomte and D. Luckey and F. Nessi-Tedaldi and F. Pauss},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0412085},
year = {2009}
}
备注
Submitted to Elsevier Science on November 23rd, 2004