ATLAS 强子 Tile 量能器的性能

LHC 上 ATLAS 实验的 Tile 量能器 (TileCal) 是用于重建强子、喷注、tau 粒子和缺失横能的中心强子量能器。TileCal 是一种闪烁体-钢采样量能器，覆盖 $|\eta| < 1.7$ 的区域。闪烁瓷砖中产生的闪烁光由波长位移光纤传输到光电倍增管 (PMTs)。来自 PMT 的模拟信号被放大、整形，并通过每 25 ns 采样信号进行数字化。TileCal 前端电子学读出约 10000 个通道产生的信号，测量能量范围从约 30 MeV 到约 2 TeV。从闪烁光到信号重建的信号产生每个阶段都被监测和校准。量能器的性能已通过使用宇宙线缪子和 LHC 运行期间获取的大量质子-质子碰撞样本进行原位研究。来自电弱玻色子衰变的高动量瞬时孤立缪子被用于研究量能器在电磁尺度上的能量响应。量能器对强子粒子的响应通过孤立强子样本评估，并讨论了蒙特卡洛模拟对响应的建模。量能器的时间校准和分辨率通过喷注研究。给出了量能器运行和性能的结果，包括校准、稳定性、绝对能量尺度、均匀性和时间分辨率。这些结果表明 TileCal 性能在设计要求之内，并为重建对象和物理结果做出了重要贡献。