用于 CMS 缪子谱仪升级的 GE1/1 原型室性能

大型强子对撞机（LHC）的高亮度阶段（HL-LHC）将产生比 LHC 第一阶段运行期间测得高十倍的粒子本底。为了充分利用 HL-LHC 期间高度严苛的运行条件，紧凑缪子线圈（CMS）合作组将采用气体电子倍增器（GEM）探测技术。该技术将被集成到 CMS 前向缪子谱仪的最内层区域，作为一个称为 GE11 的附加缪子站。该辅助站的主要目的是在伪快度区域 $1.6 <|\eta|<2.2$ 中协助缪子重建并控制一级缪子触发率。新站将包含称为 GE11 室的梯形 GEM 探测器。这些室的设计已定型，并于 2019 年开始的第二次长期停机（LS-2）期间正在安装。若干全尺寸原型机已在 CERN 的不同测试束流中成功建造并运行。我们描述了这些经多年研发开发的原型室的增益、效率和时间分辨率等性能测量，并总结了它们在不同气体成分下随外加电压变化的行为。