TY  - THES
AB  - Das Compressed Baryonic Matter (CBM)-Experiment ist ein geplantes Fixed-Target-Experiment, das derzeit an der Facility for Antiproton and Ion Research (FAIR) der GSI in Darmstadt aufgebaut wird. Das CBM-Experiment dient dazu, das QCD-Medium bei hohen Netto-Baryonendichten und moderaten Temperaturen zu charakterisieren. Di-Elektronen interagieren elektromagnetisch und werden vom starken Medium nicht beeinflusst. Sie werden daher als durchdringende Sonde verwendet, um das QCD-Medium zu verstehen, das in den Anfangsphasen von Schwerionenkollisionen entsteht. Eine effiziente Identifizierung der Elektronen mit minimaler Pionkontamination ist für die Di-Elektronen-Analyse von größter Bedeutung. Das CBM-Experiment verwendet einen Ring Imaging Cherenkov Detektor (RICH) als primären Elektronidentifikationsdetektor. Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt auf der Verbesserung der Identifikationsleistung des RICH durch die Charakterisierung seiner Ausleseelektronik und Umstrukturierung des Software-Rekonstruktionsschemas für Elektronen. Der erste Teil der Arbeit beschreibt einen speziellen Laboraufbau zur Charakterisierung der DIRICH-Frontend-Elektronik des RICH. Diese Studie zielt darauf ab, die Leistung der DIRICH-Elektronik bei hoher Photonenrate und hoher gleichzeitiger Photonenlast im Sensor zu bewerten. Weiterhin werden ergänzende Messungen beschrieben, darunter die Vermessung des Übersprechens durch Ladungsaufteilung zwischen benachbarten Kanälen, die Bestimmung der Zeitgenauigkeit des DIRICH-Frontend-Moduls und das, durch das Power-Modul induzierte, zusätzliche elektronische Rauschen. Im zweiten Teil dieser Arbeit wird die Entwicklung eines neuartigen Rekonstruktionsschemas für Elektronen detailliert beschrieben. Herkömmlicherweise wird für die Elektronenidentifizierung im RICH ein künstliches neuronales Netzwerk auf Basis eines einfaches Perzeptrons verwendet. In dieser Arbeit wird der Ersatz des herkömmlichen ANN durch tree-based Ensemble-Modelle diskutiert. Darüber hinaus wird die Leistung des verbesserten Modells durch die Nutzung der Tracking-Fähigkeit des Transition Radiation Detectors (TRD) weiter verbessert, der sich strahlabwärts vom RICH befindet. Ein Hauptgrund für die Fehlidentifizierung von Pionen im RICH sind Cherenkov-Ringe von Elektronen die nicht in der Spurrekonstruktion erfasst wurden. Diese Elektronen stammen hauptsächlich aus der Photonenumwandlung im Detektormaterial nach den Spurrekonstruktions-Stationen. Die letzten Abschnitte dieser Arbeit beschreiben eine robuste Methode zur Reduzierung des Beitrags dieser Umwandlungselektronen im Rekonstruktionsalgorithmus. Im abschließenden Abschnitt dieser Arbeit wird die Rekonstruktion der Omega-Mesonen über ihren Di-Elektronen-Zerfallskanal unter Verwendung des in dieser Arbeit entwickelten, verbesserten Elektronidentifizierungsschemas vorgestellt.
AU  - Subramani, Pavish
CY  - Wuppertal
DO  - 10.25926/BUW/0-914
DP  - Bergische Universität Wuppertal
KW  - Compressed Baryonic Matter Experiment
KW  - CBM
KW  - Facility for Antiproton and Ion Research
KW  - QCD-Medium
KW  - Ring Imaging Cherenkov Detektor
KW  - DIRICH-Frontend-Elektronik
KW  - Elektronenidentifizierung
KW  - Transition Radiation Detectors
KW  - Tree-based Ensemble-Modelle
KW  - xGBOOST
KW  - Backtracking
KW  - Omega-Mesonen
KW  - QCD Medium
KW  - Ring Imaging Cherenkov Detector
KW  - DIRICH Frontend Electronics
KW  - Electron identification
KW  - Tree-based Ensemble Models
KW  - Omega Meson
LA  - eng
N1  - Bergische Universität Wuppertal, Dissertation, 2025
PB  - Veröffentlichungen der Universität
PY  - 2025
SP  - 1 Online-Ressource (vi, 231 Seiten)
T2  - Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften
TI  - Performance qualification of the DIRICH readout system and development of a novel electron reconstruction scheme for the CBM experiment
UR  - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:468-2-6354
Y2  - 2026-01-12T12:42:14
ER  -