pdf - Institut für Experimentelle Kernphysik

2.4. QUALITÄTSMERKMALE EINER MSGC+GEM 23
Art des Defektes Auswirkungen auf die Daten
Der Streifen ist gebrochen Sein Rauschen ist niedriger als das der anderen
Die Umgebung des Streifens ist verunreinigt Sein Rauschen ist höher, deshalb sieht er weniger
Treffer
Sein Kontakt zum Auslesechip ist abgerissen Er hat ein deutlich verringertes Rauschen
und sieht niemals Treffer
Der Kontakt einer Kathodengruppe mit der Die ganze Gruppe der umschlossenen Anoden sieht
Hochspannungsversorgung ist abgebrochen niemals Treffer. Ihr Rauschen ist jedoch normal
Tabelle 2.2: Streifendefekte und ihre Folgen
verwendeten Analyse-Algorithmen, ’falsche’ Cluster zu eliminieren, und vor allem von den Signal-
Schwellen bei der Clustersuche. Daher kann sie stark schwanken. In unserem Fall liegt sie zwischen
50% und 95%!
Ferner sind Effizienz und Reinheit miteinander korreliert: eine Verbesserung der Reinheit zieht oft
Effizienzverluste nach sich und umgekehrt.
2.4.3 Ortsauflösung
Wenn man Spuren durch einen Tracker verfolgen will, so ist man auch daran interessiert, wie genau
der Verlauf der Spuren bekannt ist. Die Ortsauflösung gibt an, mit welchem statistischen Fehler der
gemessene Ort eines Teilchendurchgangs behaftet ist. Sie liegt in der Größenordnung von 50µm.
2.4.4 Defekte Streifen
Am LHC wird die Belastung der Detektoren durch hochionisierende Teilchen sehr groß sein. Deshalb
muß man Detektoren bauen, die bei dieser Strahlenbelastung während 10 Jahren LHC-Betrieb
möglichst wenig Streifen verlieren. Ein Streifenverlust kann nie ganz ausgeschlossen werden, deshalb
ist es für den Betrieb einer Kammer innerhalb eines Spurdetektors sehr wichtig zu wissen, welche
Bereiche (Streifen) des Detektors zuverlässige Spurinformationen liefern. In diesem Sinne gilt ein
Streifen als nicht defekt, wenn er überhaupt Treffersignale liefert, und wenn diese Signale stets von
Teilchendurchgängen stammen.
Diese Definition ist recht allgemein formuliert und kann auch nicht spezieller angegeben werden, da
es mehrere Ursachen dafür gibt, daß ein Streifen nicht korrekt arbeitet (Tabelle 2.2).
Daraus ergeben sich verschiedene Methoden, defekte Streifen zu finden:
Trefferbelegung (T): Falls trotz ausreichender Statistik ein Streifen keinen Treffer zeigt, ist er mit
großer Wahrscheinlichkeit nicht funktionsfähig. Damit dieser Streifen nicht fälschlich durch statistische
Unterbelegung für ’tot’ erklärt wird, wurde in dieser Analyse folgendes Kriterium eingeführt:
Der Streifen k wird als defekt aufgrund seiner Trefferzahl Nk eingestuft, wenn
N = Nk−1 + Nk+1
2
N − Nk ≥ 5 · ∆Nstat = 5 · N (2.7)
also, wenn er den Mittelwert seiner Nachbarn um mehr als das 5-fache des statistischen Fehlers unterschreitet.