Die Kalibration des elektromagnetischen CsI(Tl)-Kalorimeters des BABAR-Detektors mit Ereignissen der Bhabha-Streuung

Publikation: Hochschulschrift/AbschlussarbeitDissertation

Abstract

Für das CsI(Tl)-Kalorimeter des Babar-Detektors wurde ein Verfahren zur Kalibration entwickelt und implementiert. Es ist in der Lage, für alle 6580 Kristalle absolute Kalibrationskonstanten zu bestimmen und die zeitliche Änderung der Kristalleigenschaften zu monitorieren. Der Algorithmus basiert auf dem Vergleich von gemessener Energie und erwarteter deponierter Energie von Teilchen aus Ereignissen der Bhabha-Streuung. Die gemessene Energie wird aus einem Cluster von getroffenen Kristallen bestimmt, wobei die Kalibrierung der Einzelkristallenergien durch Multiplikation mit einer Kalibrationskonstante c erfolgt. Die erwartete Energie wird aus einer Monte-Carlo-Simulation extrahiert. Die Minimierung eines chi^2-Terms - in dem erwartete und gemessene Cluster-Energien verglichen werden - bezüglich der Kalibrationskonstanten c, führt zu einem linearen Gleichungssystem mit einer 6580*6580 Matrix, die numerisch invertiert werden kann. Die Methode kalibriert die Kristalle im Energiebereich von 2,5 bis 8 GeV. Bei einer Luminosität von 3*10^33 Ereignissen pro cm^2 und s erlaubt die hohe Rate an Bhabha-Ereignissen am PEP-II-Beschleuniger eine Kalibration mit einer statistischen Genauigkeit von 0,32 % innerhalb von 12 Stunden. Der Einfluss systematischer Unsicherheiten wurde untersucht und zu +0,81% -0,72% abgeschätzt. Durch die Kalibration konnten Energieauflösungen sigma_E / E von 1,8% bei Elektronen mit einer Energie von 7,5 GeV erreicht werden. Im Jahr 2000 wurde von Mitte Mai bis Ende Oktober ein Absinken der Lichtausbeute der Kristalle der Endkappe von etwa 2,8% beobachtet.

Details

OriginalspracheDeutsch
QualifizierungsstufeDr. rer. nat.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer:in / Berater:in
  • Spaan, Bernhard, Betreuer:in
  • Schubert, Klaus, Gutachter:in, Externe Person
  • Marsiske, Helmut, Gutachter:in, Externe Person
Datum der Verteidigung (Datum der Urkunde)20 Nov. 2001
Herausgeber (Verlag)
  • Technische Universität Dresden
PublikationsstatusVeröffentlicht - 15 Dez. 2001
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Externe IDs

Bibtex SWB-1167107128

Schlagworte

Schlagwörter

  • Babar, Bhabha-Streuung, CsI, Kalibration, Kalorimeter, Babar, Bhabha scattering, CsI, calibration, calorimeter

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