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多重散乱モデル Moliere theory GS theory. e. 多重散乱. 単一散乱と多重散乱の概念図. 単一散乱断面積 Rutherford 散乱 Mott 散乱. 実用的 な公式. 原子核の電場からの Coulomb scattering. 多重散乱による位置測定の限界. Vertex resolution の例. Alice. Belle. ATLAS. LHCb. ILD. 例題. 1 GeV/c の π と陽子を使ってシリコン検出器のビームテストをします。
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多重散乱モデル Moliere theory GS theory e 多重散乱 単一散乱と多重散乱の概念図 単一散乱断面積 Rutherford 散乱 Mott 散乱
実用的な公式 原子核の電場からのCoulomb scattering
Vertex resolution の例 Alice Belle ATLAS LHCb ILD
例題 • 1GeV/cのπと陽子を使ってシリコン検出器のビームテストをします。 • 2枚の300ミクロン厚のシリコン検出器を10センチ間隔で並べて位置分解能を評価します。 多重散乱によるボケは?
Cherenkov Radiationチェレンコフ輻射 • Wave front comes out at certain angle
Cherenkov light in reactors • OPAL – • the Open Pool Australian Lightwaterreactor
遷移輻射(Transition Radiation) =plasma frequency 誘電率の異なる界面で(分極の不連続から)輻射が発生
g=104 g=103 遷移放射のつよさ 実用的な検出には X線領域が使われる βでなくγを測る
TR beam monitor KEK ATF
制動輻射(Bremsstrahlung) a=F/m 輻射長
中性粒子の反応 • 電荷による検出は不可能。 • 電離、輻射以外の相互作用を利用する。 • γ線 電磁相互作用 • 中性子 原子核との反応・ハドロン相互作用 • ニュートリノ 弱い相互作用!
γ線の反応 • 光電効果(Photoelectric effect) • コンプトン効果(Compton effect) • 電子陽電子対生成(Pair creation)
光電効果 Photoelectric effect X線 電離・エネルギー損失 吸収される
Compton scattering 電離・エネルギー損失 吸収される 最大エネルギー 移行
陽電子 γ 電子 原子核 Ze 対生成
Compton Camera Takahashi