Streifenmultiplizität

Die Streifenmultiplizität ist wiederum definiert als die Anzahl nebeneinanderliegender Anodenstreifen, deren Signal größer als eine festgelegte Schwelle ist. Damit ist die Streifenmultiplizität zunächst eine Funktion der Schwelle. Mit der obigen Beziehung zwischen Effizienz und Schwelle erhält man die Streifenmultiplizität als Funktion der Effizienz des Detektors.

Bei einem Betrieb im Magnetfeld erhöht sich die Streifenmultiplizität durch die Ablenkung der driftenden Elektronen auf ihrem Weg zu den Anodenstreifen. Abbildung 4.14 zeigt die Abhängigkeit der Streifenmultiplizität von der Effizienz als Beispiel für die angegebenen Betriebsparameter. Aufgeführt sind hier die Streifenmultiplizitäten bei einem Betrieb ohne Magnetfeld (``ohne Magnetfeld $0^\circ$''), mit Magnetfeld, aber ohne Kompensation durch Drehung des Detektors (``mit Magnetfeld $0^\circ$''), und bei Drehung des Detektors um den gemessenen Lorentzwinkel (``mit Magnetfeld $7^\circ$, Lorentzwinkel kompensiert'').

Abbildung: Streifenmultiplizitäten einer GEM-MSGC mit 6 mm Bauhöhe als Funktion der Effizienz. Eingezeichnet sind die Multiplizitäten für den Betrieb ohne Magnetfeld (``ohne Magnetfeld $0^\circ$''), für den Betrieb im Magnetfeld, aber nicht gedrehtem Detektor (``mit Magnetfeld $0^\circ$''), und für den Fall der Kompensation des Lorentzwinkels durch Drehung des Detektors um den Winkel $\alpha_L$ (``mit Magnetfeld $7^\circ$, Lorentzwinkel kompensiert'').

Durch Drehung des Detektors um den Winkel $\alpha_L$ läßt sich die Verbreiterung des Signals nahezu vollständig kompensieren. Eine solche Kompensation ist jedoch bei HERA-B nicht vorgesehen. Das Meßziel ist hier der Nachweis einer Asymmetrie bei $B$- und $\overline{B}$-Zerfällen. Da die Identifikation des zerfallenen $B$-Mesons über die Ladungsvorzeichen von Leptonen aus dem Zerfall des assoziierten B-Mesons im Tagging-Pfad erfolgt, ist die Messung abhängig von der Ablenkung im Magnetfeld. Durch Umpolen des HERA-B-Magneten muß sichergestellt werden, daß es keine Detektorasymmetrie gibt. Dann jedoch würden die gedrehten GEM-MSGC Detektoren falsch orientiert sein. Für den vorgesehenen Betrieb bei HERA-B sind also die Meßwerte ohne Magnetfeld und mit Magnetfeld bei nicht gedrehtem Detektor von Interesse.

Eine Zusammenfassung dieser Streifenmultiplizitäten bei Effizienzen von 95 % und 98 % in Ar/DME (50/50) und Ar/DME (80/20) sind in Tabelle 4.3 und 4.4 aufgeführt.
Es läßt sich festhalten, daß bei einem Betrieb mit Ar/DEM (50/50) die Erhöhung der Streifenmultiplizität durch das Magnetfeld im Hinblick auf den Betrieb bei HERA-B tolerabel ist. Die Streifenmultiplizität bei einem Betrieb mit Ar/DME (80/20) ist jedoch schon ohne Magnetfeld sehr hoch.