费米实验室缪子 $g-2$ 实验的稻草管径迹探测器
仪器与探测器
2022-02-25 v3 高能物理 - 实验
摘要
费米实验室的缪子 实验使用气体稻草管径迹探测器对存储的缪子束流剖面进行详细测量，这对实验达成其不确定度目标至关重要。缪子衰变产生的正电子向内螺旋运动，在撞击电磁量能器之前穿过径迹探测器。因此，径迹探测器位于真空室内磁场大且不均匀的区域。正因如此，径迹探测器必须具有低泄漏率以维持高真空度，必须是非磁性的以免扰动磁场，并且为了最小化能量损失，必须具有低辐射长度。该径迹探测器的性能已达到或超越了设计要求，具有足够的电子学噪声水平、平均稻草管击中分辨率为 m、探测效率达 97% 或更高，且无性能退化或老化迹象。径迹探测器的测量结果使得我们能够以其他方式无法实现地理解缪子束流运动，尤其是在实验测量周期早期，此时衰变的缪子数量显著更多。这对实验的统计效力至关重要，同时也有助于精确提取若干系统修正和不确定度。本文描述了该径迹探测器的设计、建造、测试、调试及性能。
引用
@article{arxiv.2111.02076,
title = {The Straw Tracking Detector for the Fermilab Muon $g-2$ Experiment},
author = {B. T. King and T. Albahri and S. Al-Kilani and D. Allspach and D. Beckner and A. Behnke and T. J. V. Bowcock and D. Boyden and R. M. Carey and J. Carroll and B. C. K. Casey and S. Charity and R. Chislett and M. Eads and A. Epps and S. B. Foster and D. Gastler and S. Grant and T. Halewood-Leagas and K. Hardin and E. Hazen and G. Hesketh and D. J. Hollywood and T. Jones and C. Kenziora and A. Keshavarzi and M. Kiburg and N. Kinnaird and J. Kintner and M. Lancaster and A. Lucà and G. Lukicov and G. Luo and L. Mapar and S. J. Maxfield and J. Mott and E. Motuk and H. Mourato and N. Pohlman and J. Price and B. L. Roberts and D. Sathyan and M. Shenk and D. Sim and T. Stuttard and G. Sweetmore and G. Thayer and K. Thomson and W. Turner and D. Vasilkova and J. Velho and E. Voirin and T. Walton and M. Warren and L. Welty-Reiger and M. Whitley and M. Wormald},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.02076},
year = {2022}
}
备注
37 pages, 27 figures