桶形硅像素化跟踪器的几何优化

摘要： 我们研究了在给定空间边界条件下桶形像素化径迹探测器设计的优化问题。该优化包括层数选择和层间距设置。仅聚焦于径迹性能时，选用动量分辨率作为评价指标?；贕luckstern方法和所有可能探测器布局的数值几何扫描，对层间距进行了研究。在多重散射可忽略的情况下，推导出了用于高动量粒子曲率测量的最优几何结构公式。通过数值扫描方法验证了该结果（该方法也可与任何涉及材料效应的径迹拟合算法配合使用），以在相同磁场条件下为特定动量范围寻找最优层间距并确定总层数。同时采用数值扫描方法研究了为BESIII实验设计的内硅像素径迹探测器的几何优化，并将这些结果与基于Geant4的模拟进行了对比。