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RHIC 中快度区双缪子项目的展望:一种新型紧凑型缪子望远镜探测器

核实验 2011-07-19 v4

摘要

我们提出了一种大面积、高性价比的缪子望远镜探测器(MTD),用于 RHIC 上的螺线管径迹探测器(STAR)的中间快度区,以及可能的电子-离子对撞机上的下一代探测器。我们在探测器设计中采用了带有大模块和长读出条的多气隙电阻板室(Long-MRPC)。宇宙射线和束流测试结果表明,Long-MRPC 的本征时间分辨率和空间分辨率分别为 60-70 ps 和约 1 cm。这种新型缪子望远镜探测器在 STAR 上的原型性能表明,通过结合 MTD 的径迹匹配、时间投影室中的电离能量损失以及飞行时间测量等信息,可以实现对横动量在几个 GeV/cc 的缪子进行鉴别。初级缪子与次级缪子的比值可优于 1/3。这为未来在 RHIC 上的夸克偶素项目和原始双轻子测量提供了一种有前景的装置。我们给出了缪子效率、J/ψJ/\psi 的信噪比、Υ\Upsilon 1S 与 2S+3S 态的分离,以及 RHIC 环境中粲夸克对产生引起的电子-缪子关联的模拟结果。

关键词

引用

@article{arxiv.0904.3774,
  title  = {Perspectives of a Midrapidity Dimuon Program at RHIC: A Novel and Compact Muon Telescope Detector},
  author = {L. Ruan and G. Lin and Z. Xu and K. Asselta and H. F. Chen and W. Christie and H. J. Crawford and J. Engelage and G. Eppley and T. J. Hallman and C. Li and J. Liu and W. J. Llope and R. Majka and T. Nussbaum and J. Scheblein and M. Shao and R. Soja and Y. Sun and Z. Tang and X. Wang and Y. Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0904.3774},
  year   = {2011}
}

备注

18 pages, 10 figures, add more references, accepted by Journal of Physics G