Shashlyk电磁量能器研制

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电磁量能器由于本身的特性以及能满足粒子物理实验发展的需要,几乎已成为所有粒子物理实验的关键探测器。而且随着实验能量的提高其重要性日益增加。电磁量能器本身也具有粒子鉴别、精度高、尺寸小、时间响应快等特点而成为很多探测器的首选。美国杰弗逊国家实验室拥有世界上最大的超导RF加速仪,该实验室的SoLID(Solinoidal Large Intensity Device)谱仪需要建造20吨重的大型电磁量能器,采用国际最先进的Shashlyk型量能器建造[1]。研制这种先进量能器,能大大提高我们的探测器研究水平,也能保证随后的批量制作任务的顺利完成。  本工作将制作出一款取样型电磁量能器并模拟粒子在其中的能量沉积,通过前期杰弗逊国家实验室的初步设计先调研各部件生产材料,确定供应来源,其中闪烁体片生产时形位公差精度要求高,故摒弃了误差大的传统机械加工方法而采用了全新的离子溅射浇铸方法。然后参考欧洲ALICE实验室自主设计出了组装加压的工装并成功组装出了完整量能器,通过压力温度实验证明了我们工装设计的正确性及量能器的稳定性。最后用蒙卡模拟软件包Geant4进行了粒子能量沉积模拟,得出了量能器在3GeV电子入射下各材料中的能量沉积及占总比,为后续的实验提供了极为重要的理论参数。
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