実験概要

実験概要
 目的
Active target GEM-TPCの性能（位置分解能、エネルギー分解能）の評価
 TPC性能評価実験の実験項目
• 位置分解能
 3次元の分解能
 条件を変えた場合の分解能の変化
-入射角（ビームラインに対してTPCを斜めに設置）
- drift length（20mm, 125mm, 230mm）（TPCをずらして設置）
- dE/dx
• エネルギー分解能
 条件を変えた場合の分解能の変化
- TPC中で止まる場合と、突き抜ける場合
-drift length（20mm, 125mm, 230mm）
• その他
 Pedestal run (without beam)
 Gain calibration (using beam)
Setup
 ビーム
• 粒子：a
• エネルギー
 9MeV （フィールドケージ内で止まる； dE/dx ~ 20-30keV/mm）
 15MeV （フィールドケージ貫通； dE/dx ~ 10-15keV/mm）
 30MeV （TPC貫通； dE/dx ~ 6 keV/mm）
• レート：103 ~ 104Hz程度
 TPC概要
• TPCの大きさ：668mm x 565mm x 520mm （内径）
• GEMの大きさ： 10cm x 10cm
• ガス：He(90%)/CO2(10%) ← 混合比は変更するかもしれません
• 圧力：大気圧
Active target GEM-TPC
フィールドケージ2つ
Beam
ビームはTPCを
突き抜ける
25cm
Recoil particle
ビーム通過エリアの
読み出しは行わない
ビームがTPC中のガス
粒子と衝突
それによって散乱される
粒子をとらえる
GEM
Total volume :
565mm ☓ 668mm ☓ 520mm
Pad
10cm ☓10cm
ビーム
Quadrupole magnet
散乱体：
• ビーム強度を落とすために使用。
• 散乱角は、それまでにどの程度まで落とせる
かで決める予定です。
• 103Hz程度まで落とせない場合はその後にコ
リメーターを置く予定です。
Dipole magnet
Quadrupole magnet
TPC
ビームのエネルギーを絞るために、曲げよう
と考えています。
 実験に必要なもの（１）
• TPC
 筺体
 フィールドケージ
 パッド
 GEM
 プリアンプ
• Gas関係
 ガスボンベ
 減圧弁、バブラー
 配管
 酸素計、水分計
 温度計、圧力計
• ケーブル
 HVケーブル
 信号ケーブル
 実験に必要なもの（２）
• モジュール
 FADC
 Controller module
 Trigger module
 Divider, Discriminator, Gate generator, Scalar
 信号変換（LVDS → NIM）
 PC（DAQ、データストレージ）
• 電源関係
 HV module (GEM用, フィールドケージ用)
 NIM電源、VMEクレート
 LV （プリアンプ用）
 延長コード
• その他
 ビームラインとTPCを接続する管
 TPC設置台（1290±150mm（高さ） x 500mm x 500mm）
 散乱体
 オシロスコープ
 工具類
 Pulse generator（プリアンプ calibration用）
質問事項
 ビームライン
• ビームの広がりはどの程度ですか？
• ビームを外に出しても問題ないでしょうか？
• 散乱体ホルダーの大きさ、形状に関して
• TPCの設置場所に関して
• ビームラインの図面
 その他
• a線源はお借りできますか？（現地での動作確認用）
• 使用できる電源コンセントに関して
• ガスボンベ置き場
• NIM, VMEモジュールの置き場

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