Il polarimetro di EDM
detector
system
“defining aperture”
primary target
“extraction”
target - gas
U
L
R
D
Target could be
Ar gas (higher Z).
“Estrazione” per
Scattering coulombiano
del deuterio
D
Δ
Per evitare lo scattering multiplo
al di fuori della targhetta primaria
Si sceglie Δ << D
Δ è una larga frazione del range del
deuterio, e definisce la scala
del polarimetro
Il foro è grande rispetto alle dimensioni del
fascio. Tutto ciò che passa attraverso il foro
resta nella beam pipe
(per fermare una particella diffusa ci vogliono
in media acune orbite)
R
DETECTOR:
È abbastanza lontano
perché l’illuminazione
‘a ciambella’ non sia
un pb di accettanza
Δ<R
PRIMARY TARGET:
può essere necessario
Rimuovere la targhetta
durante l’iniezione
Scala delle energie
Opzione perseguita da gennaio 2006:
pd = 1.0 -1.5
GeV/c

Td = 250 – 525 MeV
Per minimizzare gli effetti collettivi nella macchina
e per aumentare l’efficienza del polarimetro
Yuri Orlov vorrebbe un design dell’anello per lavorare con
deuterio a 1.5 GeV/c (Td = 525 MeV)
Impulso ed energia cinetica nominali di ogni studio attuale sul polarimetro
Riferimenti sperimentali:
• dati di POMME al Laboratoire National Saturne (F):
NIM A 404 (1998) 129-142
Td in (0.175 – 1.8) GeV
θ in: [4°, 15°] per Td < 300 MeV
[2°, 20°] per Td > 300 MeV
• dati dal Laboratorio RIKEN (Giappone):
Td in (200 – 300) MeV
(non ancora pubblicati)
Analyzing power e Figure of Merit (FOM)
Ay
110 MeV
80 MeV
70 MeV
(data from
Kato)
FOM   unp A
2
y
Aumentando l’energia
Ay e la FOM crescono verso
i piccoli angoli
figure of merit (mb/sr)
 ( , 1 )   ( , 2 )
A( ) 
2 p cos 1 unp ( )
Lo studio originale del polarimet
basato sull’uso di questa region
nella distribuzione angolare
della FOM non e’ piu’ utilizzabile
laboratory scattering angle (deg)
Studi Monte Carlo: 1) Multiple Scattering
Con Td = 525 MeV le distribuzioni angolari scendono fino a 3°- 4°
La valutazione del multiple scattering diventa importante
L’efficienza del polarimetro è più alta se la targhetta di Carbonio è spessa
calcolare la shape della distribuzione angolare del multiple
scattering per vari spessori della targhetta
(Ed suggerisce qualche stima tra 10 cm e 30 cm)
2) Protoni di break-up
proton
I protoni di break-up ‘diluiscono’ l’Analyzing power
deuteron
triton
deuterio
Ay
protoni
DE (MeV)
110 MeV, 27°
(misure a KVI)
investigare come ottimizzare lo spessore sia della targhetta di
carbonio che di un assorbitore (es. in Fe) per massimizzare
il contributo dello scattering elastico del deuterio e minimizzare
quello dei protoni di break-up
Questo tipo di ottimizzazione non è mai stata fatta
in un polarimetro!