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#class/Ex-V-II #übersicht #experiment #cms Im folgenden wird insbesondere das CMS Experiment am Large Hadronen Collider des CERN betrachtet

Aufbau des Detektors

Der Detektor ist als 4 \pi Detekor aufgebaut, da es sich um ein Colliderexperiment handelt (siehe Detektoraufbauarten). !cms.png

Silizium-Spur-Detektoren

!Halbleiterdetektoren Der Inner Tracker ist eine mehrlagiger Spurdetektor zur Rekonstruktion der Bahnen von geladenen Teilchen. Es erfolgt eine Spurerkennung und $\chi^2$-Spurfit

  • A = 206\,\mathrm{m^2}
  • 125 Mio. Auslesekanäle der Si-Pixel
  • 10 Mio. Auslesekanäle der Si-Streifen

Kalorimeter

!Kalorimeter

Elektromagnetisches Kalorimeter

Das electromagnetic calorimeter (ECAL) dient zur Bestimmung der Energie eines elektromagnetischen Ereignisses.

  • Teilchenidentifikation von Leptonen, Photon, Mesonen
  • Aufbau durch kompaktes Kalorimeter im Solenoiden mit hoher Dichte durch 61200 $\ce{PbWO4}$-Kristalle \rightarrow X_0 = 0,89\,\mathrm{cm}
  • vollständige Absorption durch X = 25,8 X_0.

Hadronisches Kalorimeter

Das hadronic calorimeter dient zur Bestimmung der hadronischen Energie eines Ereignisses durch Rekonstruktion der hadronischen Jets (siehe Hadronische Wechselwirkung)

  • Teilchenidentifikation von Hadronen
  • Aufbau im Solenoiden als Sampling-Kalorimeter, d.h. abwechselnd Messingabsorber und aktives Szintillationsmaterial durch Plastikszintillatoren mit Fasern
  • X = 6 \Lambda

Weitere Bestandteile

Supraleitender Solenoid

  • 6 m Solenoid zur Erzeugung eines axialen Magnetfelds mit B = 3,8\, \mathrm T (I = 19,5 \, \mathrm{kA})
  • ermöglicht ausgezeichnete Impulsauflösung in Zusammenspiel mit Spurdetektion

Myondetektor und Eisenjoch

  • Identifikation von Myonen und Impulsbestimmung
  • Rückführung des magnetischen Flusses
  • Abschirmung vordringender Hadronen
  • Myonkammern sind gasgefüllte Systeme, welche die Muonen als m.i.p.s durch Ionisation nachweisen

Aufbau des Synchrotron

!Synchrotron

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