17–20 Apr 2025
陕西省西安市
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面向STCF实验MAPS内径迹探测器的快速模拟算法及其应用

18 Apr 2025, 14:30
10m
王朝9+10厅,2F (西安喜来登大酒店)

王朝9+10厅,2F

西安喜来登大酒店

口头报告 青年学者论坛

Speaker

睿洋 张 (USTC (University of Science and Technology of China))

Description

超级陶粲装置(STCF)作为我国自主研制的下一代高亮度正负电子对撞机,将在2-7 GeV能区以超越BEPCII两个量级的峰值亮度,为标准模型的精确检验及新物理探索提供关键实验平台。针对STCF探测器性能研究与物理分析需求,目前已经构建了包含全系统模拟、数字化与重建流程的OSCAR离线软件框架。其中,基于单片有源硅像素传感器(MAPS)的内径迹探测器作为核心探测单元,其响应模拟精度直接影响径迹与顶点重建质量,而实验预期的高事例率(~400kHz)与强本底环境对模拟计算效率提出了严苛要求。在此背景下,本报告提出了一种基于预计算查找表的MAPS响应模拟方法,在保持与全模拟方法一致的精度的前提下,将单事例模拟时间缩短三个量级以上。基于该算法的物理特性,进一步开发了面向MAPS的簇团重建校正算法,通过结合径迹方向信息实现对簇团位置的精确重建,同时修正能量沉积测量的偏差。此快速模拟算法原理上不依赖于具体的探测器类型,可拓展至混合型硅像素探测器、3D硅像素探测器乃至 LGAD,有望为未来高能物理实验的半导体探测器模拟提供通用化的解决方案。

Author

睿洋 张 (USTC (University of Science and Technology of China))

Co-author

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