P2 wiki

• 〜〜について話をした。
• 〜〜と言うことが決まった。
• 来週までに〜〜を調べる。

• 発表者：三野
• サンプリングカロリメータのシミュレーション
• プラスチック5mm，鉛1mmで厚さ30cm, 40cm, 50cm
• プラスチックのみ20cm-24cmまで1cm刻み → eventごとにscoringしたい
• 大きさとしては二十数cmでよい
• NaIのみ10cm, 15cm, 20cm
• 横方向はいずれも20cm四方 → 横方向も考慮に入れる
• geantのなかでまわりにもうひとつ物質をおけばいま知っている技術でいけるのでは
• プラスチックが中，NaIを外におけば，粒子の種類もわかる？
• NaIシンチレータの所在を調べる　9本はあるはず

• 発表者：田島
• 透磁率の強い物質と鉄を用いて磁場をつくる
• 磁石の中でミューオンをとめる
• 本実験が休んでいる間におこなう？
• 厚さは5mmもあればよい？ → シミュレーションが必要だが4MeVはすぐとまるはず
• 断面積に反比例した磁気抵抗 → 歪な磁場になる
• 磁石の大きさを選べばよい
• 小さな磁石を鉄板の上下に並べる
• 55Gaussで200nsごとに振動する
• ビームの幅100nsも考慮する必要がある
• 両側において二か所で測定する？

• 誰がなにをしているのか
• したい実験の内容

• 発表者：羽田野
• R. Pi IO- ADC - PMT
• ADCの基準信号が3.3Vで大きすぎる？
• 素粒子実験のシグナルは小さいので別のADCもあるのではないか
• FADCを使うことも考える
• 100kHZがR. Piの限界 → コリメータで絞る？ → rateが足りない
• 寿命測定に際してdiscri.とR. Piのclockを用いる
• CAMACとCRATEを担いでいく + 自作を持っていく？
• R. Piを購入
• 2014年P2でR. Piを用いている

• サンプリングカロリメータはシミュレーションの結果いらない？
• プラスチックでよいのではないか

• 発表者：池満
• ミッシェルパラメータの測定においてcosθが0になってほしい→穴を対称に空ければcancelする、測定精度には効かないはず
  →simulationの結果90度方向ではrateが少ない?
• 90度以外では角度依存性を考慮する必要がある
• プラスチックシンチレータやPMTはあるものでok?

• 発表者：田島
• wikiを参照
• 永久磁石だとmTオーダーの磁場を作れない?
• フェライト磁石だと10μmの厚さにしないとダメ?
• Nd磁石は強すぎる
• アルニコ磁石だと弱いが加工が難しい
• 電磁石で磁場を収束させるのは難しい?
• ステンレス鋼はFeと空気の間くらいの透磁率を持っているので使える?
• 必要な磁場は2.2μsに一度振動させるには33Gauss必要(池満)
• 磁場はほしい振動周期に反比例する → beam周期とのかねあい
• そもそも100nsとはどこの時間幅なのか? → 質問の必要
• mag1n.pngを見ると真ん中の磁場が強くなっている → 端にサブコイルをつけて一様にしてみる
• P2部屋の電源で0.01A刻みは可能
• 鉄の内部の磁場をどのように測定するか?
• Cuなど(空気とほぼ等しい透磁率)をProbeとした方が磁場測定も可能 → 可能性が高いが大きさがネック
• 必要な鉄の厚さは1mmで十分なのでなるべく薄いほうがよい → 板は斜めに置くべき?

• 発表者：三野
• コリメータなどをおくことができた
• beam profileをgaussianにすることができた
• event displayを出せる? → wikiに貼っておく

• ライトガイド

• 発表者：早川
• プラスチックシンチレータはP2部屋に何枚か動くものがあった
• 厚みが最低は24cmは必要
• TOF用の大きなプラスチックシンチレータがあった?
• 数年前のP2のファイバー読み出しのプラスチックシンチレータ(h10w50d600)がちょうどいい?
• シンチレータの個数等を確認(20~25はある?)

• 横から電子が出ているのかなど、シミュレーションで確認を

• double bunchの間隔は固定されている(580-590ns)
• 磁場の測定は少し考えないといけない → 磁場の値を位相を考えて決めないといけない
• 1月にはbunch数が決定しているはず → どちらの可能性も考えておいて、年が明けてからつめる

• 発表者：田島
• 先週、Cuにするべきという話があった
• 鉄に磁場をかける場合 → 回路に空隙がある → この空隙の磁場を測定して鉄の中の磁場を確認
• 関係性はシミュレーションで得る
• 測定場所を何ヵ所も作れば、鉄の中の磁場も間接的に決定できるのでは
• 湾曲も1度刻みで制御する必要がある
• poleの大きさを見ても鉄できちんと磁場を閉じる状況が現実的ではないか
• Hole probeはP2部屋にあるので一度使って磁場測定をしてみる?
• 小さな磁石を敷き詰めて確かめてみる
• 永久磁石だとdouble bunchのときに位相の問題を調節できないのでは?

• plastic をNaIの直前においてtriggerとして考えてみる

• 実験提案書を今年中にかけたらいいね

• 発表者：田島
• Φ = BSの関係より空芯コイル内の磁場とそれぞれの断面積より鉄の中の磁場を求めることができる
• 鉄を少しコイルに噛ませて安定させる
• FEMMは二次元なのですべて今は10cm
• beamの広がりについて3sigma程度の鉄板にいまはなっている
• 図面を引いてみる

• 試作機を作ってみよう
• シンチカッターを使う？
• 「円の充填」をlinkに載せた
• cookieをつくろう

• 動くようになった
• OSによって時間精度がそこまででない
• 磁場制御につかえる？
• current monitorに使えるのではないか

• 試作機を使ってMIPをみる

• FADCの使い方を学んだ
• 各種インストール，試作器を用いて宇宙線の検出(pre_experiment)

• 試作器とFADCを用いてどのような予備実験を行うか
• 本実験で用いるクッキーの発注
• コリメータの設計と発注(?) ← ロシア実験グループ側の装置からどれくらいの量と広がりでビームがくるのか知りたい
• 実験設備全体の組み立て(台，固定方法，検出器とコンピュータの接続，ケーブルなど，ポンチ絵を描く)
• FADCのデータの扱いについてなど全体としてDAQをつめていく
• 磁場制御装置としてのRaspberry Piの使い方，磁場をかける装置の設計
• シミュレーション，g factorのfitting
• Plastic scintillatorの作製

• 発表者：池満
• NaIは9本あった
• 今後、線源と宇宙線どちらも使って動作確認
• plastic scintillatorについてPMTは1インチのものを使えば良いのでは
• 懲りメータはrateが小さくなるのでそれよりはtrigger counterを用いる?
• その他必要なものについて
• NaIも8ch.FADCで測定できるように周りのNaIは二つづつまとめてdataをとる
• その場合high volt.を揃える必要がある
• 温度によってもgainはかわるので温度も測定する必要がある？

• 2インチ用を1インチ用に直して一度見積もりを出してみる

• michel parameterのfittingを行ったところ，detectorで落とすエネルギーにそのままの式をfittingしてもうまく値が得られなさそう
• 入射粒子のエネルギーと検出器で落とすエネルギーの対応行列を求めてみればよいのでは
• 行列を求めるスクリプトのひな型を作成した
• また，入射粒子のエネルギーと検出器で落とすエネルギーを得るシミュレーションを実行した?
• rootファイルが後日Dropboxに上がったら解析を行う

三野くんや阿部くんがいなかったのでリマインドを兼ねて掲載

• 隅田さんから実験計画書やスライドの添削をしていただいたのでその修正をした
• とくにスライドはあと一部の画像と「物理的motivation」だけなのでDropboxの実験計画スライドを確認してほしいです
• 実験計画書に載せる磁場をかける装置等の図を作成中
• FADCのDAQ用スクリプトがおおむね決まってきたので作成を開始
• 最終レポートのひな型を作成，後日Dropboxにもあげます
• 1''のPMTのgainを測定する予備実験を開始
• function generatorでpulseを出してP2部屋にあったLEDを発光させた
• LEDからの数photonsを用いてPMTのgainを測定したい
• プラスチックシンチレータではgamma線源をもちいることができず，またbeta崩壊では特定のエネルギーが得られないので不適
• Poisson分布らしきものが見えた，ここから光子数が見積もれればgainの関数は求められるのでは

• 発表会
  • 3/28 4/2-4/5のいずれかになる予定

• 準備
• ビームエリアに入れるもののリストの作成
  • CAMACは予備で持っていく
  • HVとHVケーブルは都合してくる
• 予定表の作成

• BMPの実験に関して
  • BeamDumpのエネルギー測定は難しそう(いずれの方位も物質がある)
    • BPMの測定中は主に寿命測定と事前準備としてエネルギー測定
  • g-2測定の時間は十分にとれそう

• 磁化ターゲットの話
  • 一様な磁場　100[G](0.01[T])の磁場を作りたい
    • ダブルバンチでないなら周期の問題は特にない
    • 解析的にはどの程度の磁場が良いのか
  • 永久磁石の場合
    • 一様な磁場をハルバッハ配列で作る
      • B = Br*ln(R/r) Br:残留磁化(Ex セラミック 0.35[T]),R:外径,r:内径
        • R/rが小さく磁石が小さくなりすぎる
          • フェライトの磁化を弱く指定できる(?)
        • 一様な磁場な範囲が狭い
          • ビームプロファイル(1m離れて3cm*4cmの楕円)から考えるとそれほど大きくなくてよい?
      • 具体的な設計をしてほしい
    • 斜めにしないと磁石を突き抜けることができなくて測定できない
      • 固定の方法はどうするか(糸で吊るす?)
      • 磁石構造そのものの補強も必要
    • B.G(磁場などターゲット以外の散乱)はターゲットなしでの測定からB.G測定をする
    • ターゲットの素材(銅 or アルミ?)
      • ターゲットとしてどちらが良いか
      • 小さいから寸法決めて発注?
  • 電磁石の場合
    • Helmholtzコイルが使えるかも
  • 実験計画書に計画の変更を反映する

• 架台の話
  • レコフレームで作る
    • サイズを決めれば発注できる
      • 高さを決めて発注
      • 数センチはフレームの位置,数ミリはアジャスタで調節可能
  • フレームに検出器を置く台は木よりアルミの方が無難
  • 高いと不安定になるので面積もそれなりに

• 検出器の話
  • プラシンはPMTをつけて持っていく.
    • 固定をどうするか