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北京正负电子对撞机(BEPC)是用于高能物理研究的国家重点实验室。北京谱仪(BES)是工作在BEPC上的大型通用磁谱仪。1995-1996年,对BES进行了一次较大规模的改进,使谱仪性能有了较大提高,第一次改进后的北京谱仪命名为BESⅡ。2003年2月北京正负电子对撞机重大升级改造工程正式立项,在BEPC升级改造的同时,BESⅡ将进行全面更新,升级为BESⅢ以适应新的要求。
电磁量能器在BESⅢ谱仪中占有十分重要的地位。它的基本功能是测量电子和γ光子的能量和位置信息。BESⅢ电磁量能器采用CsⅠ(T1)晶体作为探测单元,晶体的包装材料以及质量是其中的重要因素。我们对CsⅠ(T1)闪烁晶体量能器中晶体单元的均匀性和光输出进行了研究。对于不同厚度的Teflon、Millipor和Tyvek三种反光膜包裹下闪烁晶体的光输出量及其均匀性进行测量和比较,选择了双层Tyvek(2×130μm)作为BESⅢ量能器晶体包装的反射材料。介绍了BESⅢ量能器中前置放大器的相对增益和两路前放相对增益非对称性的测量方法及测量系统,并给出了统计结果。
本文还介绍了BESⅢ晶体量能器在建造过程中的质量控制数据库。基于MySQL+PHP+ⅡS组合开发的数据库,可以实现量能器从单元制造测试到整体安装检验的全程资料记录与检索,并且具有数据即时更新、查询与显示等功能。此数据库尝试将数据库和网络的优点应用到探测器建造过程的质量跟踪与控制环节,不仅有利于质量的保证和效率的提高,而且为将来探测器的运行和物理分析提供了透明的技术支持平台。