بررسی کیفی عملکرد آشکارساز ردیاب GEM مربوط به آزمایش PANDA در شبیه سازی های فیزیکی

Abstract

بصورت تجربی، مطالعات ساختار هادرونی می‏تواند با کاوشگرهای مختلفی از جمله پادپروتونها که ابزار بسیار عالی برای رسیدگی به مسائل موجود در نابودی پادپروتون-پروتون، ذرات با درجه آزادی گلوئونی و همچنین زوج ذره و پادذره‏ها که بطور تکراری تولید می‏شوند، می‏باشند و همچنین اجازه می‏دهند مطالعات اسپکتروسکوپی با آمار و دقت بسیار بالا انجام شود. به منظور شناخت هر چه بیشتر این موارد، آزمایش P ̅ANDA به‏گونه‎ای طراحی شده است که با استفاده از پتانسیل فیزیکی فوق‏العاده ناشی از در دسترس بودن باریکه‏های با شدت بالا و سرد پادپروتونی، به درک درست و کاملاً کمّی از برهمکنش قوی و ارائه یک چالش فکری در تلاش برای درک ماهیت برهمکنش قوی و ماده هادرونی بپردازد که خود سیستم‏های آشکارسازی متنوعی را شامل می‏باشد. یکی از مهمترین قسمت‏های چیدمان آزمایش P ̅ANDA طراحی سیستم‏های ردیابی ذرات بر مبنای آشکارسازهای تکثیرکننده الکترون گازی GEM خواهد بود که در این مقاله یک نمونه از طراحی و شبیه‏سازی مونت‏کارلوی این آشکارساز ارائه و عملکرد آن بطور کیفی بررسی شده است. بر طبق نتایج این مقاله، این آشکارساز قادر است قدرت تفکیک جرمی برای کانال واپاشی انتخابی، راندمان ردیابی و قدرت تفکیک تکانه ذرات در زوایای روبه‏جلو (زیر 22 درجه) را به نحو مطلوبی بهبود ببخشد.