Development of a 3D total absorption calorimeter using energy spliting method

利用能量分裂法开发3D总吸收热量计

• 批准号: 20K03988
• 负责人: 小寺 克茂
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K03988/
• 关键词: カロリメータ; 荷電粒子検出器; シンチレーションファイバー; 光検出器; 高エネルギー物理学; 入射角; 高エネルギー物理学実験; カロリメーター; 高エネルギー実験; Kaon; split; 細分割全吸収型カロリメータ; energy splitting; 物質・反物質の対称性; KOTO; MPPC

1. 本実験の成果を活用する目的の中性Kaonの崩壊実験(KOTO)と共同で作成した 0.5x0.5mm^2scintillaton fiber を用いた粒子検出器を 2021年の５月に Kaon beam, muon beam に照射してデータを得ていたが，その不感率が 8% であるという結果を得た．この粒子検出器は長さ250 mm の0.5x0.5mm^2scintillaton fiber 288本を隙間なく平らに敷き詰めたもので，16本ずつの応答を１つの 3x3mm^2有感面積の光検出器で読みだしたものである．シンチレーションファイバーを並べて粒子の入射角の測定を試みる本研究の一環でもある．隙間なく敷き詰めてもファイバーには断面にして4% の不感断面（クラッド）があるので，検出器面をビームに対し 20度傾けておいた結果である．この結果をもって今後はファイバーの不感率を考察する．2. KOTO 実験は0.1Pa の高真空中に検出器を置く必要があるので，本実験の結晶シンチレータに使うための耐真空光電子増倍感を購入し，その性能調査に着手した．3. 昨年度準備したファイバー読み出し用小型光検出器は特殊な形状のため，それにあわせた読み出し基盤が必要である．このデザインを行った．4. 吸収層と薄いプラスティックシンチレータ層を席そうし，シンチレータを横方向に分割することで，粒子の入射角度を測定する技術を開発しているグループ（韓国，ソウル大学）と協力関係を作っている．かれらは深層学習方による解析法を開発しており，その方法を学び導入を試みている．

1。使用0.5x0.5mm^2scintillaton纤维与中性的Kaon Collapse实验（Koto）合作，用于利用该实验的结果，使用0.5x0.5mm^2Scintillaton纤维，是一种粒子检测器。数据通过辐照照明，但结果为8％。该粒子检测器的长度为0.5x0.5mm^2Scintillaton纤维288，并用一个3x3mm^2光仪读取16个响应。这也是这项研究的一部分，它试图通过排列闪烁纤维来测量颗粒的入射角。即使它在没有间隙的情况下扩散，纤维也具有横截面的表面，并具有4％的说明（包裹），因此将检测器20度倾斜到光束。通过此结果，我们将考虑将来纤维带来的不便。 2。在Koto实验中，必须将检测器放置在0.1 PA的高价空气中，因此我们购买了一种高光的感觉抗性和空的 - 反过来，将其用于该实验的晶体闪烁体，并开始对其性能的调查。 3。去年的小型光照检查设备用于阅读纤维阅读是一种特殊的形状，因此根据它需要阅读基础。该设计进行了。 4。与一组（韩国，首尔大学）建立合作关系，该关系通过将吸收层和薄薄的塑料闪烁层在水平方向上划分来测量颗粒的入射角。他们正在通过深度学习方法开发分析方法，并试图介绍它们并介绍它们。

项目成果

Korea University(韓国)

高丽大学（韩国）