Calibration of the TileCal calorimeter at the ATLAS experiment

Názov Kalibrácia hadrónového kalorimetra TileCal experimentu ATLAS Abstrakt: Diplomová práca sa zaoberá kalibráciou hadrónového kalorimetra TileCal pomocou testov na zväzkoch miónov. Zväzky miónov poskytli interkalibráciu odozvy všetkých buniek kalorimetra. Moduly TileCal kalorimetra boli primárne kalibrované rádioaktívnym zdrojom cézia a následne boli testované pomocou kalibračných zväzkov častíc (e, μ, π). Elektromagnetická (EM) škála (použitá na konverziu signálu kalorimetra v pC na energiu uloženú meranou časticou v GeV) bola určená experimentálne v prvej vrstve kalorimetra pomocou zväzku elektrónov. Zväzok miónov dopadajúci pod 90◦ uhlom a prechádzajúci celou dĺžkou TileCal modulov poskytol nástroj na stanovenie konštánt vo zvyšných dvoch vrstvách, kde elektróny danej energie nepreniknú. Multiplikatívne faktory získané touto analýzou musia byť aplikované na signály z vrstiev (A, BC,D) na zachovanie uniformity EM škály a na to, aby sa dosiahla nezávislosť odozvy na hĺbke v smere pseudorapidity. Časť tejto práce je venovaná štúdiu odozvy tzv. ITC buniek v rámci koncových modulov. Kľúčové slová: Kalorimeter, Kalibrácia, Miónový zväzok Title: Calibration of the TileCal calorimeter at the ATLAS experiment Abstract: This diploma thesis deals with the calibration of hadronic calorimeter TileCal by muon beam test. Muon beams provided an inter-calibration of the response of all calorimeter cells. TileCal modules were primarily inter-calibrated with radioactive cesium source and then they were tested by particle beam tests(e, μ, π). The EM scale (used to convert the calorimeter signals (in pC) to energy deposited by measured particles) in the first calorimeter compartment was set with electron beams. The muon beams incident at 90◦ and traversing over the whole length of TileCal modules provide a tool for determination of the calibration constants for the compartments where the electrons given energy do not penetrate. Multiplicative factors obtained during this analysis must be applied to the signal from all compartments (A, BC, D) to keep EM scale uniform and to achieve radial depth independence. Especially, part of the thesis studies response of Inter Tile Calorimeter cells within Extended barrel modules.