Magnet Test Analysis

Lorentz angle

内部飛跡検出器は磁場中に置かれているためシリコン検出器内で生じた電子正孔対は磁場による影響を受け、電荷収集位置が本来の位置からある角度（=ローレンツ角）を持ってシフトする。電子正孔対はシリコン結晶中で散乱されながら進むため、一定速度とみなすことができそのためシフトの角度は常に一定である。

ローレンツ角を\phi_{L}、収集位置のずれを\Delta x、空乏層の厚みをdとすると、

\[\tan{\phi_{L}}=\frac{\Delta x}{d}\]

としてローレンツ角を定義できる。

クラスターサイズとローレンツ角

Setup and Geometory

本実験では4chipピクセル検出器3枚（Ni/In品）とプラスチックシンチレータとMPPCを用いたトリガーモジュールを用いた。
これらを低温センターの1.6Tソレノイド中に遮光して設置した。宇宙線ミュー粒子がこの検出器系に入射すると、ピクセルとトリガーモジュールに信号を残す。
トリガーモジュールに入った信号はFPGA内で処理され、確実にミューオンと判定され場合ピクセルのヒット位置がraw data（~.raw）に書き込まれる仕組みになっている。

ピクセルの向きは磁力線の方向とピクセルのcolumn方向が一致しており、天頂方向をz軸にとる。ローレンツ角は磁場に垂直な方向に寄与するので、ここではy軸（Row）方向にローレンツ角の影響が見られる。そのため、Trackを引いて入射角を求める際はyz平面に射影した角度を見る。

Raw data

test

Analysis

Data reading

Clustering

Residual

Alignment

Tracking

Fitting

Result

test

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-- Junki Suzuki - 2016-04-03

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