Ultra-fast Small Angle Calorimeter for photon detection at KOTO II
Rattachement africain : it, ch. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Abstract KOTO-II at J-PARC is proposed to extend the search for the ultra-rare decay K L → π 0 νν̅ by operating at substantially higher beam intensity than KOTO. In this regime, the Beam Hole Photon Veto (BHPV) must provide excellent timing performance and excellent γ /hadron discrimination to identify background photons and beam-induced activity. Given the time resolution of the lead-aerogel Cherenkov BHPV used in KOTO, a ∼19% nominal beam loss is expected under KOTO-II conditions. As an alternative, we propose a compact and highly granular Small Angle Calorimeter (SAC) based on ultra-fast lead-tungstate crystals read out with fast photomultiplier tubes, aiming to improve timing and reduce accidental veto losses. A SAC prototype consisting of two 3× 3 PWO-UF crystal layers was tested at the CERN PS T9 beamline with Hamamatsu R9880 and R14755 metal-channel photomultipliers. In parallel, the crystals were characterized with high-resolution X-ray diffraction to quantify their orientation and enable measurements with aligned crystals. We present an overview of the detector R&D and the first beam test results on energy response and time resolution.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Ultra-fast Small Angle Calorimeter for photon detection at KOTO II
- Date Crossref
- 01/04/2026
- Éditeur
- IOP Publishing
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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University of Ferrara pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Istituto Nazionale di Fisica Nucleare pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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University of Insubria pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Padua pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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European Organization for Nuclear Research pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra pays non établi dans la noticeInstitution
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Università degli Studi dell'Insubria pays non établi dans la noticeInstitution
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Dipartimento di Fisica e Astronomia pays non établi dans la noticeInstitution
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CERN pays non établi dans la noticeInstitution
University of Ferrara, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare et University of Insubria, avec 6 autres affiliations.
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