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MicroBooNE LArTPC中的信号处理

仪器与探测器 2015-11-03 v1 高能物理 - 实验

摘要

MicroBooNE实验旨在观测费米国家加速器实验室中轴上Booster Neutrino Beam (BNB)与离轴Neutrinos at the Main Injector (NuMI)束流产生的微中子与液氩时间投影室(LArTPC)探测器的相互作用。探测器由一个2.5 m×2.3 m×10.4 m2.5~m\times 2.3~m\times 10.4~m的TPC组成,包括用于触发与定时目的的32个PMT阵列。TPC置于可抽空且泡沫绝缘的低温容器之中。其在最高500 V/cm的均匀场中具有2.5 m漂移长度。有3个读出丝平面(U、V与Y坐标),丝间距3-mm,总计8,256个信号通道。探测器的有效质量为60公吨LAr。在LArTPC中,带电粒子径迹的电离电子沿电场线漂移向探测丝平面,在U与V(感应)平面感应双极信号,并在(收集)Y平面收集单极信号。原始丝信号由浸没于LAr中的专用低噪声前端读出电子学处理以整形与放大信号。进一步的信号处理与数字化由温电子学执行。我们给出如下技术:将所观测的最终数字化波形(其包含与探测器场响应、电子学响应及噪声卷积的原始电离信号)处理以恢复电荷与时间上的原始电离信号。对这些成分的正确建模对LArTPC中进一步的事件重建至关重要。

关键词

引用

@article{arxiv.1511.00317,
  title  = {Signal Processing in the MicroBooNE LArTPC},
  author = {Jyoti Joshi and Xin Qian},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1511.00317},
  year   = {2015}
}

备注

Presentation at the DPF 2015 Meeting of the American Physical Society Division of Particles and Fields, Ann Arbor, Michigan, August 4-8, 2015