R值扫描实验中触发效率的测量.pdfVIP

维普资讯 第 25卷 第 9期 高 能 物 理 与 核 物 理 Vol25，No9 20O1年 9月 HIG]I E ERCY PHYS1CS ^M ) NUC[EAR PHYS1CS Sep ．200 1 R 值扫描 实验 中触发效率 的测量 黄光顺 ，“ 李忠朝 苑长征 祁 向荣 赵棣新 过雅南 顾建辉 郁忠强 李小南 张家文 赵政蓦 l(r 国高 等科 学挂 术 心 L求 tlx)l}8t)) 2({I国科 学 院高能物理研 究所 北京 1ooo39~) 摘要 介绍 了北京正负 电子对撞机 (BEPC)／ 京谱仪 (BES)R值扫描实验 口触 发效率 的测量 方法 ，BES魁 发 选 系统触发条件 表 的设置 ，培 出 了 R信 测量 实 验期 间每缸发条件 、触发道 以及 司类型事倒的触发效率 ． 关键词 齄发 效率 R值 强子事 例 引言 北京正负电子对撞机 (BEPC)，北京谱仪 (BES 经过升级改造 性能得到 了提高 ， 重新投入运 行后 的第一个重 大物 理课 题 即是 2—5cev能 区 值 的精 确测量 ．1998年 和 1999年两个春季 ，两轮 R值扫描实验分别测量丁 6个和 85个能量 点，取得 了令人满意 的 结果 BEPC／BES是 目前惟一在此能区运行 的加速器，探测器 ，其 R值测量将原有误差 减小一半左右 ，对标准模型 的精密检验具有重要意义 ，因而受到 国际高能物理界 的高度关 注 ． R值定义为正负 电子对撞通过虚光子湮没到强子 与到双 的零级截面的比值 ，实验 上是 由观测 到 的强子事 例数计算得到 R值 ： 其 中 N“是强子事例数 ， 是双 的零级截面 ， 是强子 的探测效率 ， 是强子 的触发 效率 ，d是辐射修正 因子 ，L为积分亮度 ．可见触发效率及其误差对 R值及其精度有直接 影响 ．本文着重讨论触发效率 ，其他各项另有专文介绍 北京谱仪 的触发判选系统实现对事例 的实时快速选择 ．其 目的是尽可能多地排除本 2000 09 29收稿 国家 自然科学基金 l199914813．19825ll6、中 同科 学 院重大及l特别 支持项 目(K．]95T 031qJ国科学 院 ^ 计划基金 资助 l1E-mail：huang~ @ ponyI ／hep ac cn 889— 897 维普资讯 高 能 物 理 与 梭 物 理 (HEP＆NP) 第 卷 底 ，减少死时间 保 留真正 的物理事例 触发判选系统将高达 1．25MHz的事倒率压缩到数 据获取系统能正常工作 的每秒 l0次左右的船发事例率 ．其工作状态直接影 响谱仪数据获 取的数鼍和质量 ．触发条件 的设置 除了排斥本底 ．更重要 的是保证对物理事例 的高触发 效率 ，否则就会丢失事例 R值数据 分析 主要 关心 的是强子事例 的触 发效 率 ，此外 由 Bhabha和双 u事例计算积分亮度也需要相应 的触发效率 ． ‰ ～ 2 触发效率 测量 的原理 北京谱仪通过触发表来控制各种触发条件是 否起作用 ，触发条件实际反 映的是子探 测器对事例 的响应情况 触发系统使用 15种触发条件 ，可 以任意组 台构成 8个触发道 (触发事例类型) 每个触发道要求满足若干触发条件 ，它们之 间是 “与”的关系 ，所 以某触 发道 的效率是该道若干触发条件 的效率 的乘积 各 个触发道之 间则是 “或 ”的关系 ．即事 例满足任何一个触发道 ．都能通过触发系统被记录 触发表决定开放儿 个触发道 ．每个触 发道要满足 哪些触发条件 ．