The effect of radiation damage on the light yield and uniformity of candidate plastic scintillator tiles for the CMS hadron calorimeter upgrade
CMS HCAL collaboration; Gevorgyan, A.; Petrosyan, A.; Tumasyan, A.; Van De Klundert, M.; Van Haevermaet, H.; Van Mechelen, P.; Van Spilbeeck, A.; Alves, G. A.; Hensel, C.; Aldá Júnior, W. L.; Carvalho, W.; Chinellato, J.; De Olivera Martins, C.; Matos Figueiredo, D.; Mora Herrera, C.; Nogima, H.; Prado Da Silva, W. L.; Tonelli Manganote, E. J.; ... mehrVilela Pereira, A.; Finger, M., Jr.; Finger, M.; Adamov, G.; Lomidze, I.; Toriashvili, T.; Tsamalaidze, Z.; Borras, K.; Campbell, A.; Engelke, F.; Krücker, D.; Martens, I.; Wiens, L.; Csanád, M.; Lökös, S.; Feherkuti, A.; Pásztor, G.; Surányi, O.; Veres, G. I.; Hegde, V.; Kothekaar, K.; Pandey, S.; Sharma, S.; Beri, S. B.; Bhawandeep, B.; Chawla, R.; Kalsi, A.; Kaur, A.; Kaur, M.; Walia, G.; Bhattacharya, S.; Ghosh, S.; Nandan, S.; Purohit, A.; Sharan, M.; Banerjee, S.; Bhattacharya, S.; Chatterjee, S.; Das, P.; Guchait, M.; Jain, S.; Kumar, S.; Maity, M.; Majumder, G.; Mazumdar, K.; Patil, M.; Sarkar, T.; Sekmen, S.; Juodagalvis, A.; Agyel, D.; Boran, F.; Damarseckin, S.; Demiroglu, Z. S.; Dolek, F.; Dumanoglu, I.; Eskut, E.; Gokbulut, G.; Guler, Y.; Gurpinar Guler, E.; Isik, C.; Kangal, E. E.; Kara, O.; Kayis Topaksu, A.; Kiminsu, U.; Onengut, G.; Ozdemir, K.; Pinar, E.; Polatoz, A.; Simsek, A. E.; Tali, B.; Tok, U. G.; Turkcapar, S.; Uslan, E.; Zorbakir, I. S.; Bilin, B.; Karapinar, G.; Murat Guler, A.; Ocalan, K.; Yalvac, M.; Zeyrek, M.; Akgun, B.; Atakisi, I. O.; Gülmez, E.; Kaya, M.; Kaya, O.; Tekten, S.; Yetkin, E. A.; Yetkin, T.; Cankocak, K.; Sen, S.; Aydilek, O.; Cerci, S.; Hacisahinoglu, B.; Hos, I.; Isildak, B.; Kaynak, B.; Ozkorucuklu, S.; Potok, O.; Sert, H.; Simsek, C.; Sunar Cerci, D.; Zorbilmez, C.; Boyarintsev, A.; Grynyov, B.; Levchuk, L.; Popov, V.; Sorokin, P.; Flacher, H.; Abdullin, S.; Caraway, B.; Dittmann, J.; Hatakeyama, K.; Kanuganti, A. R.; McMaster, B.; Saunders, M.; Wilson, J.; Bunin, P.; Buccilli, A.; Cooper, S. I.; Henderson, C.; Perez, C. U.; Rumerio, P.; West, C.; Arcaro, D.; Cosby, C.; Demiragli, Z.; Gastler, D.; Hazen, E.; Rohlf, J.; Hadley, M.; Heintz, U.; Kwon, T.; Landsberg, G.; Lau, K. T.; Mao, Z.; Yan, X.; Yu, D. R.; Gary, J. W.; Karapostoli, G.; Long, O. R.; Bhandari, R.; Heller, R.; Stuart, D.; Yoo, J. H.; Chen, Y.; Duarte, J.; Lawhorn, J. M.; Spiropulu, M.; Winn, D.; Apresyan, A.; Apyan, A.; Banerjee, S.; Chlebana, F.; Feng, Y.; Freeman, J.; Green, D.; Hirschauer, J.; Joshi, U.; Kwok, K. H. M.; Lincoln, D.; Los, S.; Madrid, C.; Pastika, N.; Pedro, K.; Spalding, W. J.; Tkaczyk, S.; Linn, S.; Markowitz, P.; Hagopian, V.; Kolberg, T.; Martinez, G.; Viazlo, O.; Verma, R. Kumar; Hohlmann, M.; Kumar Verma, R.; Noonan, D.; Yumiceva, F.; Alhusseini, M.; Bilki, B.; Blend, D.; Dilsiz, K.; Emediato, L.; Gandrajula, R. P.; Herrmann, M.; Köseyan, O. K.; Merlo, J.-P.; Mestvirishvili, A.; Miller, M.; Ogul, H.; Onel, Y.; Penzo, A.; Southwick, D.; Tiras, E.; Wetzel, J.; Al-bataineh, A.; Bowen, J.; Le Mahieu, C.; McBrayer, W.; Marquez, J.; Murray, M.; Nickel, M.; Popescu, S.; Smith, C.; Wang, Q.; Kaadze, K.; Kim, D.; Maravin, Y.; Mohammadi, A.; Natoli, J.; Roy, D.; Saini, L. K.; Adams, E.; Baden, A.; Baron, O.; Belloni, A.; Calderon, J. D.; Chen, Y. M.; Coldsmith, C.; Eno, S. C.; Ferraioli, C.; Grassi, T.; Hadley, N. J.; Hunt, A.; Jeng, G. Y.; Kellogg, R. G.; Koeth, T.; Kunkle, J.; Lai, Y.; Lascio, S.; Mignerey, A. C.; Nabili, S.; Palmer, C.; Papageorgakis, C.; Ricci-Tam, F.; Seidel, M.; Shin, Y. H.; Wang, L.; Wong, K.; Yang, Z.; Yao, Y.; D'Alfonso, M.; Hu, M.; Klute, M.; Crossman, B.; Hiltbrand, J.; Krohn, M.; Mans, J.; Revering, M.; Strobbe, N.; Heering, A.; Musienko, Y.; Ruchti, R.; Wayne, M.; Benaglia, A. D.; Chung, W.; Kopp, G.; Medvedeva, T.; Mei, K.; Tully, C.; Bodek, A.; de Barbaro, P.; Fallon, C.; Ferbel, T.; Galanti, M.; Garcia-Bellido, A.; Khukhunaishvili, A.; Taus, R.; Vishnevskiy, D.; Zielinski, M.; Chiarito, B.; Chou, J. P.; Thayil, S. A.; Wang, H.; Akchurin, N.; Damgov, J.; De Guio, F.; Kunori, S.; Lamichhane, K.; Lee, S. W.; Mengke, T.; Muthumuni, S.; Undleeb, S.; Volobouev, I.; Wang, Z.; Whitbeck, A.; Cummings, G.; Goadhouse, S.; Hakala, J.; Hirosky, R.; Alexakhin, V.; Andreev, V.; Andreev, Yu; Azarkin, M.; Belyaev, A.; Bitioukov, S.; Boos, E.; Bychkova, O.; Chadeeva, M.; Chekhovsky, V.; Chistov, R.; Danilov, M.; Demianov, A.; Dermenev, A.; Dubinin, M.; Dudko, L.; Elumakhov, D.; Epshteyn, V.; Ershov, Y.; Ershov, A.; Gavrilov, V.; Golutvin, I.; Gribushin, A.; Kalinin, A.; Kaminskiy, A.; Karneyeu, A.; Khein, L.; Kirakosyan, M.; Klyukhin, V.; Kodolova, O.; Krychkine, V.; Kurenkov, A.; Litomin, A.; Lychkovskaya, N.; Makarenko, V.; Mandrik, P.; Moisenz, P.; Obraztsov, S.; Oskin, A.; Parygin, P.; Petrov, V.; Petrushanko, S.; Polikarpov, S.; Popova, E.; Rusinov, V.; Ryutin, R.; Savrin, V.; Selivanova, D.; Smirnov, V.; Snigirev, A.; Sobol, A.; Stepennov, A.; Tarkovskii, E.; Terkulov, A.; Tlisov, D.; Tlisova, I.; Tolochek, R.; Toms, M. 1; Toropin, A.; Troshin, S.; Volkov, A.; Zarubin, A.; Yuldashev, B.; Zhokin, A.
1 Institut für Experimentelle Teilchenphysik (ETP), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Abstract:
A study has been performed to understand the effects of radiation damage on various plastic scintillator tiles considered for a possible upgrade of the hadron calorimeter of the CMS detector. Measurements were made with unirradiated tiles and with tiles that had been irradiated in the CMS collision hall to a dose of 44 kGy. Results are presented for the tiles of different shapes in terms of the energy spectrum, efficiency as a function of the position at which each tile was hit, as well as light yield. All the tiles showed a light reduction of up to about 50%. The tiles with the shape currently used in the CMS detector did not see increased non-uniformity of light collection, while a significant disuniformity was observed for the tiles considered as alternatives.
| Zugehörige Institution(en) am KIT |
Institut für Experimentelle Teilchenphysik (ETP) |
| Publikationstyp |
Zeitschriftenaufsatz |
| Publikationsdatum |
01.01.2025 |
| Sprache |
Englisch |
| Identifikator |
ISSN: 1748-0221
KITopen-ID: 1000181865 |
| Erschienen in |
Journal of Instrumentation |
| Verlag |
Institute of Physics Publishing Ltd (IOP Publishing Ltd) |
| Band |
20 |
| Heft |
01 |
| Seiten |
P01026 |
| Nachgewiesen in |
Scopus
OpenAlex
Web of Science
Dimensions
|
| Globale Ziele für nachhaltige Entwicklung |
 |
