Estudio de los errores sistemáticos asociados a la medida de la velocidad dada por el detector RICH de AMS-02

  1. Cristina de La Guia González
Supervised by:
  1. Carlos José Delgado Méndez Director

Defence university: Universidad Complutense de Madrid

Year of defence: 2012

Committee:
  1. Antonio Dobado González Chair
  2. José Luis Contreras González Secretary
  3. Javier Berdugo Pérez Committee member
  4. Carlos Mañá Barrera Committee member
  5. Ramón Jesús García López Committee member

Type: Thesis

Abstract

El espectrómetro magnético AMS ( del inglés Alpha Magnetic Spectrometer ) es un detector de partículas concebido para operar en el espacio. Entre los detectores que lo componen se encuentra un detector de anillos Cherenkov (RICH) que se encarga de da r una medida de gran precisión (~ 0.1 ) de la velocidad y una medida de la carga. Esta precisión de la medida de ? repercute directamente en la precisión de la obtención de la masa de la partícula, ya que se obtendrá a partir de la ? y del momento pr oporcionado por un detector de trazas de silicio. En esta memoria se presenta el estudio de los errores sistemáticos que intervienen en la precisión de la medida de la velocidad de una partícula cargada que atraviese el detector RICH de AMS-02 y se encuentra estructurada en dos partes bien diferenciadas. En la primera parte, se realiza una descripción de AMS-02 donde se muestra la motivación científica y los detectores de los que está compuesto y se describe el detector RICH de AMS-02. La segun da parte de la memoria se encuentra centrada en el estudio de los errores sistemáticos del RICH con datos de AMS. En concreto, para esta segunda parte se han realizado estudios y desarrollo de metodología apropiada y necesaria para el alineamiento y calibración de los índices de refracción de las losetas que componen el plano radiador del detector RICH de AMS-02. Además, se han estudiado otras posibles fuentes sistemáticas que contribuyan al error total en la determinación de ?? Las conclus iones relativas a este trabajo son las que siguen: ¿ Se hace necesario conocer la posible dependencia de la resolución de ??con desplazamientos de la posición del RICH respecto a la nominal en los tres ejes. Para ello, se ha desarrollado un método pa ra determinar la posición real del RICH respecto a la nominal que permite corregir los errores sistemáticos debidos a un desplazamiento de ésta. Para comprobar la viabilidad de dicho método se ha realizado el estudio aplicándolo a la muestra de datos Monte Carlo. Se ha obtenido la posición del RICH empleando dos muestras de datos reales (con y sin campo magnético) resultando compatibles entre sí e incompatibles con la posición nominal obteniéndose que el detector RICH se encuentra desplazado ~7 mm en el eje Z y Ç=1mm en los ejes X e Y con respecto a la posición de referencia. Dicho desplazamiento del detector con respecto a la posición nominal ha implicado una mejora en la resolución de ?hit del ~4-5 . ¿ Por otro lado, se ha desarrollado