Identifikationsdetektorer

Identifikationsdetektorer är detektorer i experimentell fysik som används för att avgöra vilken partikel eller partikeltyp som passerar genom dem. Genom att kombinera flera mätningar kan man särskilja olika partikelarter som pioner, kaoner, protoner, elektroner och muoner vid en given mängd momentum. Dessa detektorer används ofta tillsammans med spårnings- och energimättekniker för att få en komplett bild av varje händelse.

Vanliga metoder inkluderar mätning av energi som förlöses per längdenhet (dE/dx) i spårningsdetektorer som silicon- eller gaskammarbaserade system; Time-of-Flight-system som mäter hur lång tid det tar för en partikel att färdas en känd sträcka och därmed beräkna dess hastighet i kombination med momentum; och Cherenkov-detektorer som mäter Cherenkov-strålning för att bestämma partikelns hastighet. Cherenkov-detektorer kan vara av typen Ring Imaging Cherenkov (RICH) eller DIRC (Detection of Internally Reflected Cherenkov light).

Transition Radiation Detectors (TRD) används särskilt för att skilja höghastiga elektroner från hadroner. Elektromagnetiska och hadronkalorimer klassificerar elektroner/photoner respektive hadroner utifrån hur energi fördelas i shower som bildas när partiklarna interagerar i materialet. Muonmonter används för att identifiera muoner eftersom de ofta penetrerar flera skikt av material.

Användningen av identifikationsdetektorer är central i moderna högenergifysikexperiment, där de kompletterar spårning och energiavbildning för att exakt bestämma partikelinnehåll i händelser.