Моделирование электромагнитного калориметра в эксперименте NA64 CERN

Abstract

В настоящей работе исследуется электромагнитный калориметр эксперимента NA64/CERN с использованием GEANT-4 модели и калибровочной статистики 2017 года. Посредством моделирования получена зависимость энергетического разрешения электромагнитного калориметра от энергии электронного пучка, произведен анализ энергетических утечек гамма-квантов. Осуществлена параметризация электромагнитного ливня факторизованной функцией и извлечены калибровочные коэффициенты. Выявлена существенная количественная ошибка в калибровке, связанная, предположительно, с отсутствием учета эффектов, связанных с анизотропией излучения в калориметре, конверсией типов частиц и светосбором.

In the present work the electromagnetic calorimeter of the NA64/CERN experiement was studied by using Geant-4 model and 2017 year's calibration statistics. Sampling electromagnetic calorimeter energy resolution on the beam energy dependence was obtained, enegy leakage of gammas were analyzed. Electromagnetic shower parametrization was implemented, calibration coefficients were calculated. It was revealed that there is sufficient numerical calibration mistake. It was caused by the lack of discounting several effects, connected with anisotropy of calorimeter's radiation, particles type conversion and light collection.