P. Valente – 7 settembre 20051 Veti a grande angolo P326 1.Stato e piano di lavoro simulazioni 2.Test-beam preliminare con elettroni 3.Stato della sorgente.

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1 P. Valente – 7 settembre 20051 Veti a grande angolo P326 1.Stato e piano di lavoro simulazioni 2.Test-beam preliminare con elettroni 3.Stato della sorgente di fotoni etichettati della BTF 4.Piano di lavoro test-beam (con elettroni e fotoni)

2 P. Valente – 7 settembre 20052 1. Stato simulazioni Monte Carlo prototipi e fascio Monte Carlo dettagliato veto Soluzione tile Soluzione tile Soluzione spaghetti Soluzione spaghetti Simulazione linea di fascio elettroni Simulazione linea di fascio elettroni Simulazione linea di fascio di fotoni (bersaglio attivo, rivelatori per tag energia, fondi, mistag, ecc.) Simulazione linea di fascio di fotoni (bersaglio attivo, rivelatori per tag energia, fondi, mistag, ecc.) Soluzione tile Soluzione tile Soluzione spaghetti Soluzione spaghetti Monte Carlo esperimento e fisica E, E,

3 P. Valente – 7 settembre 20053 1. Stato simulazioni Simulazione dettagliata in Geant4 dei 13 anelli di veto Inclusi dettagli meccanici (stagger degli strati di tiles, carta riflettente attorno allo scintillatore, camicia in alluminio per la tenuta del vuoto, ecc.) Digitizzazione conservativa (da migliorare)

4 P. Valente – 7 settembre 20054 1. Simulazioni G4 Tile –13 veto rings, 16 trapezoids –Tile planes to beam axis –Tile planes staggered in –Aluminum support enclosure Spaghetti –Fibers to beam axis –Aluminum support enclosure

5 P. Valente – 7 settembre 20055 1. Geometria tile Beam Axis 27.75cm 42.5 cm 30 cm AluminumScintillatorLead 1 mm 1 cm Flat bottom face…

6 P. Valente – 7 settembre 20056 1. Geometria spaghetti Beam Axis AluminumScintillatorLead 1 cm 1 mm 2.5 m 24 cm 29.9 cm C-shape module straightened… (per il momento)

7 P. Valente – 7 settembre 20057 1. Lettura 4 PMTs per sector 4 PMTs per sector 64 PMTs per veto ring 64 PMTs per veto ring 4x4 or 4x6 PMTs per side 4x4 or 4x6 PMTs per side 64 or 96 PMTs per veto ring 64 or 96 PMTs per veto ring Winston lightguide

8 P. Valente – 7 settembre 20058 1. Digitizzazione Tile Light yield, attenuazione della luce, efficienza di raccolta conservative (basate su misure di CKM) Per il momento non considerata non uniformita della tile Spaghetti L=25 pe/MeVLight production =320 cmLight attenuation length C=0.93Light-guide efficiency Q=0.2Photocathode quantum efficiency

9 P. Valente – 7 settembre 20059 Inefficienza Highest photoelectron signal distribution Eventi con 0 digi Inefficiency vs. threshold Tile, 70 strati, 10 5 eventi

10 P. Valente – 7 settembre 200510 1. Risultati sullinefficienza 5 13 0 4 6 0 4 5 = 36.3 mrad z z Inefficiency Recupero dellefficienza negli anelli di veto che seguono per parte degli eventi di punch-through Tile, 70 strati, 10 5 eventi

11 P. Valente – 7 settembre 200511 Perdita ulteriore di efficienza sul bordo inferiore dei contatori, a causa della camicia di alluminio per la tenuta del vuoto z 5 0 4 = 50 mrad 13 0 56 Inefficiency 6 13 1. Effetti di bordo Tile, 70 strati, 10 5 eventi

12 P. Valente – 7 settembre 200512 1. Stato della simulazione Produzioni ad alta statistica (10 6 eventi/punto) a diverse energie, da 100 MeV a 1 GeV effettuate sulla farm NA48 di Pisa, con spessore maggiore (80 strati) Analisi in corso Prossime produzioni, variazione del layout (spessore piombo e scintillatore, numero di strati) e dei parametri della raccolta di luce (light yield, attenuazione, ecc.)

13 P. Valente – 7 settembre 200513 1. Da fare/migliorare nel MC © Risolvere problemi di geometria per la versione a spaghetti (moduli curvi) © Parametrizzazione della geometria © Cambiare rapporto piombo/scintillatore © Simulare materiali alternativi per linvolucro (per la tenuta del vuoto) © Aggiungere le informazioni sul timing © Includere leffetto fotonucleare © Descrizione dettagliata della raccolta di luce © Separazione tra la fase di interazione/perdita e digitizzazione/readout © Analisi dellinefficienza in funzione della soglia © Studio in funzione dei parametri della digitizzazione: © light-yield e attenuazioni (e quindi qualità dei materiali) © fotorivelatore, soglia, ecc. © Provare diverse configurazioni di readout © Studiare probabilità di mistag per il testbeam con elettroni e fotoni

14 P. Valente – 7 settembre 200514 2. Test con elettroni del prototipo KLOE Beam time non previsto alla DAFNE BTF con elettroni Beam time non previsto alla DAFNE BTF con elettroni Verificare lo stato del prototipo Verificare lo stato del prototipo Verificare le condizioni alla BTF: fondo, mistag, ecc. Verificare le condizioni alla BTF: fondo, mistag, ecc. Confrontare i dati con il Monte Carlo Confrontare i dati con il Monte Carlo Presa dati dal 18 al 22 luglio, in modalità parassita alle normali operazioni per KLOE (duty cycle 30%) Presa dati dal 18 al 22 luglio, in modalità parassita alle normali operazioni per KLOE (duty cycle 30%)

15 P. Valente – 7 settembre 200515 2. Prototipo barrel KLOE

16 P. Valente – 7 settembre 200516 2. Setup Finestra vuoto Vista X Vista Y V finger H finger Prototipo e Odoscopio di fascio a fibre scintillanti Scintillatore 1×1 cm 2 (0.5 mm Be) Tavolo motorizzato (controllo remoto)

17 P. Valente – 7 settembre 200517 2. Setup 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Vista X Vista Y H finger V finger E total = i=0,13 ADC i 16+16 canali ADC VME DAQ VME DAQ Charge integrating ADC, gate=200 ns Charge integrating ADC, gate=200 ns trigger dal sistema di timing del fascio trigger dal sistema di timing del fascio PMT gate

18 P. Valente – 7 settembre 200518 2. Fascio di elettroni Vista X Vista Y mm Tutti i run effettuati ad unenergia E=480 MeV Tutti i run effettuati ad unenergia E=480 MeV Fascio ottimizzato: x y 2 mm Fascio ottimizzato: x y 2 mm Bassa intensità: =0.5 ÷1 Bassa intensità: =0.5 ÷1 Vista X

19 P. Valente – 7 settembre 200519 2. Tag con finger H finger (ADC counts) V finger (ADC counts) 0,1,2 e 0,1,2 e

20 P. Valente – 7 settembre 200520 2. Probabilità di mistag Mistag al livello di qualche ×10 -5 H finger (ADC) V finger (ADC) Probabilità di un falso tag stimata inviando il fascio fuori dal setup sperimentale Probabilità di un falso tag stimata inviando il fascio fuori dal setup sperimentale Studi ancora in corso, risultato preliminare… Studi ancora in corso, risultato preliminare… SETUP

21 P. Valente – 7 settembre 200521 2. Eventi con tag Y (cm) E peak (ADC) Y tavolo Tutti Con tag Tutti E totale (ADC) Eventi Eventi e

22 P. Valente – 7 settembre 200522 2. Inefficienza (preliminare) Soglia Inefficienza E totale 11000 eventi con tag 11000 eventi con tag Tutti Con tag 70 140 210 280350 (MeV) (ADC) Eventi

23 P. Valente – 7 settembre 200523 2. Alcuni caveat… Guadagno più basso Prototipo realizzato nel 1992, e strumentato su un solo lato Prototipo realizzato nel 1992, e strumentato su un solo lato Qualche canale mostra un guadagno più basso (accoppiamento ottico guida/fotomoltiplicatore?) Qualche canale mostra un guadagno più basso (accoppiamento ottico guida/fotomoltiplicatore?) Canali non equalizzati e non calibrati (run di cosmici in corso…) Canali non equalizzati e non calibrati (run di cosmici in corso…) Statistica limitata Statistica limitata Analisi ancora in corso (soprattutto da raffinare stima mistag) Analisi ancora in corso (soprattutto da raffinare stima mistag)

24 P. Valente – 7 settembre 200524 3. Stato del tagged photon source 0.5 mm Be window Outcoming electrons Bending magnet Tagged photons Incoming electrons Si microstrip tagging target Si microstrip detectors Tagging electron &

25 P. Valente – 7 settembre 200525 3. Test a giugno e agosto minitracker NaI calorimeter Silicon tagging target (4 planes, 0.121 mm strips, 0.242 mm pitch) tagging module (2 su 12 previste)

26 P. Valente – 7 settembre 200526 3. Test a giugno e agosto 40 cm Importante la misura della posizione di emissione del fotone Importante minimizzare la divergenza del fascio di elettroni

27 P. Valente – 7 settembre 200527 3. Stato della photon facility Agosto: installazione del target attivo e test finale Entro settembre: installazione dei rivelatori di tag (ritardo degli ibridi da parte della LABEN) Ottobre: calibrazione del payload di AGILE Richieste di fascio per Novembre/Dicembre 2005: 1 settimana di elettroni 2 settimane di fotoni

28 P. Valente – 7 settembre 200528 4. Piano di lavoro test alla BTF Con elettroni e fotoni (quando disponibili): Misura dellinefficienza in funzione di –Energia –Posizione/angolo di impatto (studio degli effetti di bordo) Misura della risoluzione temporale Misura della risoluzione in energia Studio dei segnali –Ottimizzazione dellelettronica di readout –Ottimizzazione del guadagno