重いクォーク崩壊実験に用いる粒子識別装置の開発研究

1987 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 61420008
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 藤井 忠男 神戸大学, 理学部, 教授 (50013355)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高橋 美貴 神戸大学, 自然科学研究所, 助手 (00183856) ; 本間 康浩 神戸大学, 医療技術短期大学部, 助教授 (90107988) ; 横山 千秋 神戸大学, 理学部, 教務職員 (30093537) ; 福嶋 裕 神戸大学, 理学部, 助教授 (30030779)
• Keywords: チャーム及びボトム粒子 / 遷移輻射検出器 / 電子識別

Research Abstract

昨年度末にKEKにおいて, 小型MWPCと4種類の輻射放出体を組合せた試験器について, ビームテストを行った. 今年度は先ず, そのテスト資料を解析した. その結果をまとめると, 次のとうりである.
1.キセノンMWPC試験器は, 期待どうりの性能を示した. 従って次に製作する実用器は, 基本的にはこれを大型化するだけで, ガス成分その他の条件は試験器と同じでよい.
2.試験した輻射放出体は, 厚さ18μm及び28μmのポリプロピレン膜を熱変形させ, 間隔を自己保持させるようにした新型のものと, 平均直径が20μm及び30μmのポリプロピレン系を使用した従来型のものである. 輻射に関する限り, これらはほぼ同程度の性能を有することが判明した. 従って取扱い易さを一様性を考慮すると, 新型輻射装出体が有望とみられる.
3.新型輻射放出体の中では, 厚さ18μmのポリプロピレン膜を使用してものが, わずかではあるが優れた性能をもつ. そこでこれとキセノンMWPCとを組合せたTRDを積層した場合の性能を, テスト資料をもとに推定した. その結果, 4層用いれば, 90%の電子検出効率を要求したとき, ハドロンの混入率が5%以下になることが判明した. 更に一層追加する毎に, ハドロン混入率が1/2に改善されることも明らかになった.
以上の解析結果をもとに, 大型実用器2台を製作した. 大型器は, 60cm×60cmの有効面積をもつ. 現在この大型器と, 昨年製作した2台の小型試験器を組合せ, 4層のTRDの性能を調べるビームテストを, KEKに於て実行中である.