Radyasyon hasarının yüksek enerji silikon detektörlere etkisi

dc.contributor.advisorTapan, İlhan
dc.contributor.authorPiliçer, Ercan
dc.contributor.departmentUludağ Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü/Fizik Anabilim Dalı.tr_TR
dc.date.accessioned2019-12-04T12:25:18Z
dc.date.available2019-12-04T12:25:18Z
dc.date.issued2008-01-16
dc.description.abstractCERN' de Büyük Hadron Çarpıştırıcısı üzerinde kurulan CMS detektörünün elektromagnetik kalorimetresinin (ECAL) fıçı kısmındaki kurşun tungsten (PbWO4) kristalleri için orantılı modda çalışan fotodetektör olarak Hamamatsu S8148 Silikon Çığ Fotodiyot (APD) seçilmiştir. Kristalden çıkan ışık miktarı, APD' nin kuantum verimi, çığ kazancı ve çığ kazancında dalgalanma olarak tanımlanan ilave gürültü faktörü PbWO4 - APD sisteminin enerji çözünürlüğü için önemli parametrelerdir.CMS detektörünün 10 yıllık çalışması sonrasında ECAL fıçı kısmı yaklaşık 2x1013 n/cm2 değerinde bir nötron akısına maruz kalacaktır. Yüksek enerji fiziği deneylerinde yüksek hadron akıları hem sintilasyon kristalleri hem de silikon detektörlerin temel parametrelerini fazlasıyla etkiler. Özellikle silikon detektörler için tam yerdeğiştirme bölgesi olma gerilimi, yük toplama verimi ve kaçak akımı akının bir fonksiyonu olarak değişirken sintilasyon kristalinde iletim kayıpları meydana gelir.10 yıllık CMS çalışması boyunca PbWO4 - APD sistemi parametreleri, nötron akısının bir fonksiyonu olarak analiz edilmiştir. Bu amaçla radyasyon etkisi altında kristal - detektör sisteminin parametreleri hesaplanmış ve Tek Parçacık Monte Carlo tekniği kullanarak hazırladığımız bilgisayar programı yardımı ile benzetişimi yapılmıştır. Sonuçlar nötron akısının 10 yıllık CMS çalışma süresi boyunca PbWO4 - APD sisteminin enerji çözünürlüğünde dikkate değer bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir.tr_TR
dc.description.abstractThe CMS collaboration has chosen Hamamatsu S8148 Silicon Avalanche Photodiodes (APDs) as photodetectors working in proportional mode for the leadtungstate (PbWO4) crystals light in the barrel of the CMS electromagnetic calorimeter (ECAL) at the Large Hadron Collider at CERN. The light output of the crystal and the quantum efficieny, avalanche gain and excess noise factor, defined as the fluctuation in the avalanche gain, of the APD are important parameters for the energy resolution of the PbWO4 - APD system.The system will be exposed to a neutron fluence of about 2x1013 n/cm2 after 10 years of CMS operation in the ECAL barrel. In high-energy physics experiments, high hadron fluences strongly affect the main parameters of both the scintillation crystals and the silicon detectors. In particular for silicon detectors, the full depletion voltage, the charge collection efficiency and the leakage current change as a function of the fluence whereas the transmission losses in scintillation crystal occur.The parameters of the PbWO4 - APD system have been analyzed as a function of the neutron fluence during 10 years of CMS operation. For this purpose radiation induced crystal - detector system parameters have been calculated and simulated using a Single Particle Monte Carlo simulation programme. The results show that the neutron fluence has an influence on the energy resolution of the PbWO4 - APD system during 10 years of CMS operation.en_US
dc.format.extentXIV, 109 sayfatr_TR
dc.identifier.citationPiliçer, E. (2008). Radyasyon hasarının yüksek enerji silikon detektörlere etkisi. Yayınlanmamış doktora tezi. Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.tr_TR
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11452/2281
dc.language.isotrtr_TR
dc.publisherUludağ Üniversitesitr_TR
dc.relation.publicationcategoryTeztr_TR
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen_US
dc.subjectRadyasyon hasarıtr_TR
dc.subjectElektromagnetik kalorimetretr_TR
dc.subjectEnerji çözünürlüğütr_TR
dc.subjectRadiation damageen_US
dc.subjectElectromagnetic calorimeteren_US
dc.subjectEnergy resolutionen_US
dc.titleRadyasyon hasarının yüksek enerji silikon detektörlere etkisitr_TR
dc.title.alternativeEffect of radiation damage on high energy silicon detectorsen_US
dc.typedoctoralThesisen_US

Files

Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
255185.pdf
Size:
2.71 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: