| 研究課題/領域番号 |
02402007
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
渡辺 靖志 東京工業大学, 理学部, 教授 (40126199)
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| 研究分担者 |
金行 健治 東京工業大学, 理学部, 助手 (30224629)
谷森 達 東京工業大学, 理学部, 助教授 (10179856)
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| キーワード | 液体アルゴンカロリメ-タ / パイルアップ効果 / SSC / e / h因子 / 高速読み出し / エネルギ-分解能 |
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| 研究概要 |
1.プレアンプの冷却法について
想定されるプレアンプの発熱量(0.07W/cm^2)を考慮に入れた計算によると液体窒素による間接冷却で過冷却され、発泡までには十分マ-ジンがある筈である。これを実際に液体アルゴン中に発熱体を置き、条件を変えて冷却試験を行い、十分完全であることを確認した。
2.高速読み出し液体アルゴンカロリメ-タのビ-ムテスト
昨年度完成した高速読み出しの液体アルゴンカロリメ-タモジュ-ルを米ブルックヘブン国立研究所(BNL)に於いてビ-ムテストを行った。エネルギ-0.5〜20GeVの電子とパイ中間子のビ-ムを用いた。
そのデ-タを解析した結果は次の通りである。
(1)エネルギ-分解能(ピ-キング時間100ns)
電子;(0.0+21.8/E^<1/2>)%;EはGeV単位で
パイオン;(3.3+61.7/E^<1/2>)%
(2)e/h因子(カロリメ-タの電磁成分と純ハドロン成分に対する応答の比)
電子パイオンに対する応答の比のエネルギ-依存性を測定し、シャワ-中のπ°の割合を考慮に入れてe/h=1.23という値を得た。この値は高エネルギ-極限での分解能が3.3%である事を意味する。
(3)パイルアップ効果
ビ-ムレ-トとエネルギ-分解能の劣化の関係はCampbell理論で記述される事、SSC条件ではシミュレ-ションの結果と比較してパイルアップによる分解能の劣化は殆ど無視出来る事が示された。
以上、高速読み出し及び鉛アブソ-バの液体アルゴンカロリメ-タは、ビ-ムテストの結果、エネルギ-分解能は十分で、パイルアップ効果も十分小さいことが分かり、本来の利点と併せてSSC用カロリメ-タの最有力候補の一つであることを実証することが出来た。
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