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基于测试束数据测量的Muon $g-2$量能器与读出系统性能

仪器与探测器 2020-02-25 v2 高能物理 - 实验

摘要

费米实验室Muon g2g-2实验的单个量能器站包含以下子系统:由大面积SiPM读出的54元PbF2_{2}切伦科夫晶体阵列、偏置与慢控制电子学、一套800 MSPS波形数字化仪、时钟与控制分配网络、增益校准与监测系统,以及通过MIDAS数据采集环境的基于GPU的前端读出。整个系统性能使用SLAC终点站测试束的2.5 - 5 GeV电子进行评估。本文包含对各子系统的描述,以及能量响应与分辨率、能量尺度稳定性、时间分辨率和空间均匀性测量结果。所有测得性能均达到或超过 g2g-2 实验要求。基于测试成功,所需24个量能器站的完整生产已完成,并安装至主实验中。此外,此处确定的量能器响应测量为当前运行 g2g-2 实验中所采用的重建算法设计提供了依据。

关键词

引用

@article{arxiv.1905.04407,
  title  = {Performance of the Muon $g-2$ calorimeter and readout systems measured with test beam data},
  author = {K. S. Khaw and M. Bartolini and H. Binney and R. Bjorkquist and A. Chapelain and A. Driutti and C. Ferrari and A. T. Fienberg and A. Fioretti and C. Gabbanini and S. Ganguly and L. K. Gibbons and A. Gioiosa and K. Giovanetti and W. P. Gohn and T. P. Gorringe and J. B. Hempstead and D. W. Hertzog and M. Iacovacci and J. Kaspar and A. Kuchibhotla and S. Leo and A. Lusiani and S. Mastroianni and G. Pauletta and D. A. Peterson and D. Pocanic and N. Rider and C. D. Schlesier and M. W. Smith and T. Stuttard and D. A. Sweigart and T. D. Van Wechel and G. Venanzoni},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1905.04407},
  year   = {2020}
}

备注

16 pages, 27 figures. Updated to match published version