New designs of resistive microstrip gaseous detectors (R-MSGCs)
本文介绍了一种新型的火花保护型微图案气体探测器:二维灵敏电阻式微带计数器和混合探测器,它将电阻式GEM和微带探测器结合在一起。这些新的探测器有几个重要的优势,比其他传统的微图案探测器,是独特的应用,如双相贵金属液体TPC和RICHs的读出探测器。
2011-08-30 physics.ins-det
Hybrid Multi Micropattern Gaseous Photomultiplier for detection of liquid-xenon scintillation
在功能核医学成像和直接暗物质探测等领域,气体光电倍增管(GPM)是一种非常有前途的真空光电倍增管替代品,特别适用于大尺寸贵液探测器。我们提出了最近的表征结果的混合GPM由三个微图案气体结构;厚气体电子倍增器(THGEM),并行电离倍增器(PIM)和MICROMesh气体结构(MICROMEGAS),在Ne/CF 4(90:10)操作。在室温和液态氙(T = 171 K)的温度下,在1100 mbar下,用5.9 keV的X射线,在这种混合物中记录到接近10^7的增益值。根据闪烁探测的结果进行了讨论。虽然本倍增器的研究没有光电阴极,从碘化铯紫外光电阴极的光提取的互补结果在Ne/CH 4(95:5)和CH 4在低温条件下。
2011-10-27 nucl-ex physics.ins-det
On the operation of a Micropattern Gaseous UV-Photomultiplier in Liquid-Xenon
本文介绍了一种通过氟化镁窗口耦合到液氙闪烁体的紫外敏感气体光电倍增管(GPM)的工作结果。它由一个反射CsI光电阴极沉积在一个厚气体电子倍增器(THGEM)的顶部;进一步的倍增阶段是第二个THGEM或一个并行电离倍增器(PIM),然后是一个MICROMEsh Gaseous结构(MICROMEGAS)。GPM在气流模式下使用不可冷凝的气体混合物操作。在Ne/CH 4(95:5)、Ne/CF 4(95:5)和Ne/CH 4/CF 4(90:5:5)中,用173 K的软X射线,用CsI涂层的双THGEM探测器测得增益为10^4。本文首次用双THGEM GPM(He/CH_4(92.5:7.5))和三结构THGEM/PIM/MICROMEGAS GPM(Ne/CH_4(90:10))测量了α粒子在液态氙中引起的闪烁信号。
2011-01-20 physics.ins-det
Simulation of VUV electroluminescence in micropattern gaseous detectors: the case of GEM and MHSP
气体雪崩探测器中雪崩发展过程中产生的电致发光是气体探测器触发、量热和跟踪的有用信息。稀有气体呈现高的电致发光产率,主要在VUV区域中发射。如果使用适当的光电传感器,光子可以提供信号读出。微图案气体检测器由于其高的电致发光产率和放射性纯度而成为高背景和/或低速率实验中信号放大的良好候选者。在这项工作中,真空紫外光响应的气体电子倍增管和微孔带板,纯氙工作,模拟和研究的详细使用一个新的和多功能的C++工具包。它示出的立体角由放置在微结构下方的光电传感器对向取决于操作条件。所获得的绝对EL产量,确定为不同的气体压力和所施加的电压的函数,与实验确定的那些进行比较。
2012-07-30 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Development of innovative micropattern gaseous detectors with resistive electrodes and first results of their applications
本文综述了我们在研制新型电阻式微型气体探测器方面的最新进展。这些电阻电极在偶尔放电的情况下保护检测器和前端电子器件,从而使检测器在操作中非常坚固和可靠。作为一个例子,我们更详细地描述了一个新的最近开发的类GEM探测器,完全火花保护与电阻kapton制成的电极。我们发现,在这些研究中使用的所有电阻层(包括Kapton),涂有光敏层,如CsI,可以用作有效的光电阴极的探测器在脉冲计数模式下工作。我们描述的第一个应用程序,这样的探测器结合碘化铯或锑铯光电阴极在室温和低温下检测紫外光子。
2007-06-01 physics.ins-det
Micropattern gas detector technologies and applications, the work of the RD51 collaboration
RD 51合作成立于2008年4月,旨在协调和促进微模式气体探测器(MPGD)的开发工作。来自25个国家的75个研究所将他们的努力、经验和资源结合起来,开发这些新兴的微图案技术。MPGD已经在几个核和高能物理实验,医学成像仪器和光电探测应用中使用;预计会有更多的应用。它们在速率能力、时间和位置分辨率、粒度、稳定性和抗辐射性方面优于传统线室。RD 51支持使MPGD也适用于大面积,提高成本效益,开发便携式探测器并提高易用性的努力。该合作由工作组组织,开发具有新几何形状的探测器,研究和模拟其特性,并设计优化的电子器件。共同支持的项目包括建立测试基础设施,如束流测试和辐照设施以及生产车间。
2010-11-24 physics.ins-det
Design and optimization of a hadronic calorimeter based on micropattern gaseous detectors for a future experiment at the Muon Collider
针对μ子对撞机实验需求,研发基于微结构气体探测器的半数字化强子量能器,通过模拟和束流测试验证了其优异的能量分辨率、响应均匀性及与模拟的一致性。
2024-07-14 physics.ins-det
Study of MicroPattern Gaseous detectors with novel nanodiamond based photocathodes for single photon detection in EIC RICH
本文研究未来EIC中用于单光子探测的微结构气体探测器,提出以氢化纳米金刚石粉末层作为光电阴极替代CsI,并与THGEM探测器耦合,以解决紧凑装置下光子数量受限及CsI量子效率退化的问题。
2019-03-18 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
First Tests of Gaseous Detectors Made of a Resistive Mesh
我们在这里描述各种探测器设计:GEM型,MICROMEGAStype,PPAC型以及级联探测器,由电阻网格制成,电阻网格由电阻Kapton箔制成,(20微米厚,电阻率为每平方几MOhm)通过激光钻孔技术。与任何其他微图案检测器一样,这些检测器的最大可实现气体增益受到Raether极限的限制,然而,电阻网格使它们和前端电子器件完全受到火花保护。这种方法可以是开发具有电阻阳极读出板的MICROMEGAS和GEM的持续努力的替代或补充,并且在与微像素型集成前端电子器件组合的微图案检测器的情况下可以是特别有益的
2010-02-06 physics.ins-det
Fundamentals of Gas Micropattern Detectors
我们对几种微模式气体探测器的增益和速率特性进行了一系列新的系统研究。扩展早期的研究,这些测量是在各种压力,气体混合物,在广泛的初级电荷,以及当整个区域的检测器被照射高强度的x射线束。几个新的影响被发现,共同的所有测试的探测器,定义基本的操作限制。这些研究的结果使我们能够确定几个具体的方法,提高微图案检测器的性能,并建议在某些应用中的RPC可能构成一个有效的替代方案。这些探测器通过电阻电极防止放电破坏,具有高增益、高速率能力(10^5 Hz/mm^2)、良好的位置分辨率(优于30微米)和出色的定时(50 ps sigma)。
2001-06-05 physics.ins-det
SILEM : a new gaseous detector with integrated x-y readout plane
本文报道了在EXO双β衰变实验框架内研制的气体探测器。LEM(Large Electron Multiplication)是基于GEM的电子放大栅极。它们是在纳沙泰尔开发的,对火花具有出色的抵抗力。新的SILEM网格将标准LEM的特性与网格一侧的微图案化x-y读出平面相结合。因此,它允许初级电子的放大和它们在x-y平面中的位置确定。
2007-06-11 physics.ins-det
Challenges for RPCs and resistive micropattern detectors in the next few years
如今,RPC正处于蓬勃发展的阶段:它们成功地用于许多实验,包括LHC;有雄心勃勃的计划将其用于几个升级探测器和一些新的实验以及各种应用。本文的目的是强调RPC社区在未来几年可能面临的主要挑战,这些挑战在本次会议上提出的会谈中得到了解决。例如:来自实验(及其升级)和应用的新的和困难的要求,现有传统探测器设计的优化和改进,其特性(定时/速率性能、老化、暗电流等)的改进,新的更灵敏的电子器件的实现,新材料的研究,大面积探测器的开发。我们还将回顾另一种类型的电阻电极气体检测器的快速和非常有前途的发展-微图案检测器,其至少一个电极由电阻材料制成。这些创新的探测器在一个设计中结合了RPC(火花保护)和微图案探测器(高粒度-高位置分辨率)的最佳功能。
2012-04-10 physics.ins-det
Sporadic electron jets from cathodes - The main breakdown-triggering mechanism in gaseous detectors
我们已经证明,在大多数气体探测器,包括微图案气体探测器的主要击穿触发机制,是零星的电子射流从阴极表面。根据不同的条件,每个射流随机包含从几个到10^5个初级电子,发射时间间隔在0.1微秒到毫秒之间。在发射之后,这些初级电子在检测器中经历完整的气体倍增并产生伪脉冲。这些射流的速率随着施加的电压而增加,并且在接近击穿极限的电压下非常急剧地增加。我们发现,在我们的测量中,这些喷流是在10^(-2)Hz/mm^2和10^8 Hz/mm^2之间的任何计数率下触发击穿的原因。我们在几个探测器上证明了优化的阴极几何形状、高电极表面质量和适当选择的气体混合物,大大改善了性能特性并提供了最高的可能增益。
2001-12-05 physics.ins-det physics.med-ph
Novel position-sensitive gaseous detectors with solid photo-cathodes
目前,光子和粒子的气体探测器的发展正在发生革命。最近开发的带有固体光电阴极的气体探测器正在取代光敏丝室,后者多年来在高能和空间飞行实验中占主导地位。我们将回顾这一领域的主要发展,以及它们在高能物理,医学,工业和等离子体诊断中的应用。还将介绍固体光电阴极与气体微图案/线探测器耦合的新结果。
2002-06-19 physics.ins-det
Position Sensitive Gaseous Photomultipliers
与位置敏感的气体探测器,特别是具有CsI作为反射式光电转换器相关的技术的进展将进行审查。这些光电探测器代表了在相对低速率(或低占用率)的高能物理和天体物理实验中的大面积切伦科夫成像应用的情况下对于成本和性能的最有效的解决方案。而且,当切伦科夫探测器嵌入磁场中时,它们是唯一的选择。最近提出的单光子MPGD(微图案气体探测器)也将讨论鉴于迄今为止的成功努力,以扩大其灵敏度到可见光。通过一些修改,光敏气体探测器也可以用于X射线和粒子的成像。
2010-08-07 physics.ins-det
Simulation Studies of Charge Transport on Resistive Structures in Gaseous Ionization Detectors
我们开发了一个工具,用于模拟有限尺寸的导电板上的电荷输运。这个工具叫做Chani。开发Chani的主要动机是为火花保护微图案气体探测器(MPGD)中阳极电极的尺寸和电阻率的优化提供一种工具。在这篇论文中,我们首先介绍了大型强子对撞机和ATLAS实验的概况。然后,我们回顾了气体离子化检测器技术,特别是micromegas技术。然后,我们提出的Chani的工作原理,以及示例计算。这些例子包括与解析可解问题的比较,表明模拟结果是合理的。
2012-07-19 hep-ex physics.comp-ph physics.ins-det
Development and preliminary tests of resistive microdot and microstrip detectors
在过去的几年里,我们的团队专注于开发各种火花保护微图案气体探测器的设计,其特点是电阻电极而不是传统的金属电极:电阻微带计数器,电阻GEM,电阻MICROMEGAS。这些探测器在一个设计中结合了RPC(火花保护)和微图案探测器(高位置分辨率)的最佳功能。在本文中,我们报告的进展,到目前为止,在开发其他类型的电阻微图案探测器:微点微孔探测器和微间隙微带探测器。对于某些特殊设计的双相贵液TPC,如CsI光电阴极浸入贵液中的情况,前者是最佳的电子放大器。这种探测器的初步测试,首次建成和调查,本文报道。后一种探测器主要面向医学成像应用,例如X射线扫描仪。然而,我们相信,经过适当的气体优化,这些探测器也可以实现高的时间分辨率,并因此可以在应用中使用,如TOF-PET,带电粒子的检测同时具有高的时间和位置分辨率等。
2012-08-23 physics.ins-det
Signal propagation and spark mitigation in resistive strips read-outs
由电阻条制成的微图案气体探测器(MPGD)作为一种有前途的技术,用于防止气体室中存在的火花过程。信号的再现及其通过电阻箔的传播是强制性的,以更好地理解其行为并优化可能取决于应用要求的关键参数。在这项工作中,它将提出一个电阻带模型和电荷扩散通过电阻带不同的模型参数,如带的线性电阻率和电容,连同这种类型的技术的优点和/或缺点。
2011-11-01 astro-ph.IM math-ph math.MP
TPC development by the LCTPC collaboration for the ILD detector at ILC
国际直线对撞机(ILC)的国际大型探测器(ILD)需要显着改进的子探测器系统,以符合预期的性能。它的中心跟踪探测器是一个时间投影室(TPC),它配备了微图案气体探测器(MPGD)读出模块。LCTPC合作成立于2007年,旨在设计基于MPGD的TPC,并构建和测试演示模块。为此,在汉堡的DESY建立了一个实验装置,自2010年以来,在许多成功的测试光束活动中研究了四种不同的读出概念。可以证明,可以达到所需的横向和纵向空间点分辨率。此外,一个新的门控概念的开发,可以有效地消除离子回流,而轻微降低检测器的性能。
2022-03-07 physics.ins-det
Spatial resolution studies using point spread function extraction in optically read out Micromegas and GEM detectors
利用SOLEIL同步辐射的聚焦X射线束提取Micromegas和GEM探测器的点扩散函数宽度,比较其空间分辨率,并探索通过束流扫描优化成像探测器性能的方法。
2024-07-22 physics.ins-det
Perspectives of Micro-Pattern Gaseous Detector Technologies for Future Physics Projects
在气体放大的基本原理发明一百周年之后,气体探测器仍然是需要低材料预算的大面积覆盖的首选。在过去的二十年中,芯片工业中光刻和微处理技术的进步引发了气体检测器领域从线结构到微图案气体检测器(MPGD)概念的重大转变,彻底改变了许多气体检测器应用的单元尺寸限制。高抗辐射性和出色的空间和时间分辨率使其成为应对未来研究前沿探测器挑战的宝贵工具。新的微图案装置的设计似乎适合于工业生产。2008年,在CERN建立了RD 51合作,以进一步推进MPGD和相关电子读出系统的技术发展,用于基础和应用研究。本文综述了MPGD技术的最新进展,并总结了RD51合作框架内下一代对撞机的最新活动。
2013-08-15 physics.ins-det
Towards a fiber barrel detector for next-generation high-pressure gaseous xenon TPCs
本研究针对NEXT项目的吨级后续实验NEXT-HD,提出采用硅光电倍增管读出的波长位移光纤桶测量粒子能量的方案,并介绍了该方案的特性与相关研发进展。
2024-01-25 hep-ex physics.ins-det
PICOSEC-Micromegas Detector, an innovative solution for Lepton Time Tagging
本文介绍PICOSEC-Micromegas探测器,利用切伦科夫光实现低于25ps的时间分辨率,并探讨其在ENUBET项目中用于轻子时间标记的应用,包括电阻性技术和可扩展电子学设计。
2024-10-29 physics.ins-det
Development of Spherical Proportional Counter for light WIMP search within NEWS-G collaboration
球形气体探测器(或球形正比计数器,SPC)有着广泛的应用。在这项工作中,我们将专注于轻WIMP暗物质粒子的搜索,即低于几个GeV。NEWS-G合作在Modane地下实验室(LSM)操作一个直径60厘米的探测器。运行检测器在3 b的氖气,一些竞争性的限制已被设定为0.5 GeV的WIMP质量由于约100 eV的能量阈值。为了达到更好的性能,下一代SPC(140 cm)NEWS-G SNO正在建设中。我们将集中在这里的制造方法,不同的低能量校准方法,使用37 Ar,中子和紫外激光,清洁方法,以消除表面污染和减轻210 Pb体污染。
2019-05-03 astro-ph.IM physics.ins-det
Development and characterization of MPGD-based transition radiation detectors
Vanderbilt University(范德堡大学);Thomas Jefferson National Accelerator Facility(托马斯·杰斐逊国家加速器设施)
本研究开发并测试了基于MPGD的过渡辐射探测器,评估了GEM、Micromegas和μRWELL三种技术在高能物理实验中的应用,展示了其在电子识别和强子抑制方面的性能改进。
2026-02-27 physics.ins-det
R&D Proposal, RD51 Extension Beyond 2018
RD 51合作组织自2008年以来负责开发和推广微模式气体探测器(MPGD),建议在2018年后将其活动再延长五年。自RD 51最初几年以来,MPGD开发人员和用户社区已经大幅增长。这反映在许多基于MPGD的应用在高能和核物理实验以及其他基础和应用研究领域。它们依赖于探测器概念和相关技术的并行进展。RD 51提供的文化、基础设施和网络支持在这一进程中至关重要。MPGD项目的丰富组合不断扩大,伴随着进一步开发和应用的新想法。拟议的下一期研究发展51活动旨在使一些探测器概念成熟,启动新项目并继续支持社区。其中领先的拟议项目是超快,高速率MPGD;无放电,高分辨率成像探测器与电阻元件和高粒度集成电子器件;新颖的贵液探测器概念,包括气泡中的电致发光;环境友好型计数气体和长期密封模式操作的研究;光学读出探测器与辐射硬成像器用于基础研究实验,射线照相术和其他领域。拟议的研发计划还有望丰富我们在探测器物理学方面的基础知识,培养一代年轻的探测器专家,为新的探测器概念和应用铺平道路。庞大的研发计划需要获得先进技术方面的额外最新专业知识。
2018-06-26 physics.ins-det
Recent results of the technological prototypes of the CALICE highly granular calorimeters
CALICE协作正在进行高颗粒量热计的研发,重点是线性对撞机的探测器。这一贡献简要总结了最近的测试大规模的技术原型的硅钨电磁量能器和强子量能器具有气体介质或闪烁体与SiPM读出作为活性材料。
2019-04-04 hep-ex physics.ins-det
MPGD with a 3D-printed Thick-GEM as sole gain element
本文首次提出以3D打印Thick-GEM作为唯一增益元件的微结构气体探测器,通过对比三种不同环带尺寸扇区,发现0.15 mm环带在Ar/CO2 70:30中可实现超过10^4的稳定增益,并揭示了增益随时间先升后降再稳定的特性。
2025-11-10 hep-ex physics.ins-det
Simulation of the CYGNO Gaseous TPC Optical Readout
University of Coimbra(科英布拉大学);Gran Sasso Science Institute(格兰萨索科学研究所);Laboratori Nazionali del Gran Sasso(格兰萨索国家实验室);Laboratori Nazionali di Frascati(弗拉斯卡蒂国家实验室);University of Sheffield(谢菲尔德大学)
本文提出了一种针对CYGNO气态TPC光学读出的模拟方法,通过与LIME原型实验数据对比,验证了模拟性能,以评估该技术的物理探测能力。
2026-05-10 hep-ex physics.ins-det
Prospects in MPGDs development for neutron detection
本文件的目的是总结2015年3月16日和17日在CERN举行的第二届关于使用MPGD探测中子的学术界-工业界匹配活动的讨论和贡献。这些事件提供了一个平台,讨论的前景微图案气体探测器(MPGD)的热中子和快中子探测,商业限制和可能的解决方案。其目的是促进粒子物理界、中子探测器用户、仪器科学家和制造商之间的合作。
2016-01-07 hep-ex physics.ins-det
The MPGD-Based Photon Detectors for the upgrade of COMPASS RICH-1 and beyond
在RD26合作中使用MWPC中的CsI固态光电阴极为RICH应用开创了单光子气体探测器之后,并在CERN SPS的COMPASS实验中构建了RICH探测器,2016年,我们通过基于MPGD技术的新型气体光子探测器升级了COMPASS RICH。为了满足COMPASS物理计划对效率和稳定性的挑战性要求,已经安装了四个新型光子探测器,总有效面积为1.5 m $^2$。这些探测器是基于MPGD的单光子探测器实验中的第一个应用。介绍了升级的各个方面,包括工程设计、批量生产、质量评估和性能。展望了气体单光子探测器领域的进一步发展。
2018-07-02 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
The MPGD-Based Photon Detectors for the upgrade of COMPASS RICH-1
在RD26合作中使用MWPC中的CsI固态光电阴极为RICH应用开创了单光子气体探测器之后,并在CERN SPS的COMPASS实验中构建了RICH探测器,2016年,我们通过基于MPGD技术的新型气体光子探测器升级了COMPASS RICH。为了满足COMPASS物理计划对效率和稳定性的挑战性要求,已经安装了四个新型光子探测器,总有效面积为1.5 m $^2$。这是基于MPGD的单光子探测器在实验中的首次应用。介绍了升级的各个方面,包括工程设计、批量生产、质量评估和性能。展望了气体单光子探测器领域的进一步发展。
2019-07-20 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
The European Strategy and Detector R&D Program
本文概述了欧洲粒子物理战略推动下建立的探测器研发合作组织(DRDs)的组建过程与现状,涵盖九个高能物理探测器技术领域的研发布局。
2024-10-20 hep-ex physics.ins-det
The CYGNO experiment: a gaseous TPC with optical readout for rare events searches
University of Coimbra(科英布拉大学);Gran Sasso Science Institute(格兰萨索科学研究所);Laboratori Nazionali del Gran Sasso(格兰萨索国家实验室);Laboratori Nazionali di Frascati(弗拉斯卡蒂国家实验室);University of Sheffield(谢菲尔德大学)
CYGNO实验利用气体时间投影室和光学读出技术,探索轻量WIMPs粒子,通过三维重建和能量沉积映射提高稀有事件识别能力。
2026-03-23 hep-ex physics.ins-det
Rate-capability of the VMM3a Front End in the RD51 Scalable Readout System
VMM 3a是一款专用集成电路(ASIC),专门为气体检测器的读数而开发。它最初是在ATLAS New Small Wheel(NSW)升级中开发的,现已成功集成到RD 51协作的可扩展读出系统(SRS)中。这使得VMM 3a也可以用于小型实验室设置和中等规模的实验,这些实验使用微模式气体检测器(MPGD)。作为将VMM 3a集成到SRS中的一部分,对读出和数据传输方案进行了优化,以达到整个读出系统的高速率能力,并受益于VMM 3a高达3.6 Mhits/s的单通道速率能力。优化主要集中在VMM 3a数据输出流的处理上,同时也集中在前端卡和DAQ计算机之间的时序逻辑的开发上。在这篇文章中,两个固件实现的非ATLAS连续读出模式,以及实现的时序逻辑。之后,对X射线成像结果进行了简要概述,以从应用角度说明高速率能力。
2022-02-02 physics.ins-det
Double-hit separation and dE/dx resolution of a time projection chamber with GEM readout
本文介绍了一种带有微图形气体探测器(MPGD)读出的时间投影室(TPC),它是国际直线对撞机(ILC)国际大探测器(ILD)方案的主要跟踪装置。一个原型TPC配备了三重气体电子倍增器(GEM)读出已建成,并在电子测试束操作。TPC被放置在DESY II测试束设施的1 T螺线管场中,该设施提供高达6 GeV/c的电子束。读出模块的性能,特别是空间点分辨率,被确定并与早期的测试进行比较。新的研究提出了第一个结果上的分离的近距离跟踪和系统的能力,以测量特定的能量损失dE/dx。这是补充的读出粒度的优化,以提高颗粒识别dE/dx的模拟研究。
2022-11-25 physics.ins-det
μRWELL-PICOSEC: Precision Timing with Resistive Micro-Well Detector
Thomas Jefferson National Accelerator Facility(托马斯·杰斐逊国家加速器设施);IRFU, CEA, Université Paris-Saclay(IRFU, 法国原子能和替代能源委员会, 巴黎萨克雷大学);Department of Physics, Aristotle University of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学物理系);Center for Interdisciplinary Research and Innovation (CIRI-AUTH)(跨学科研究与创新中心);Department for Medical Physics, Ludwig Maximilian University of Munich(慕尼黑路德维希-马克西米利安大学医学物理系);European Organization for Nuclear Research (CERN)(欧洲核子研究组织);Dipartimento di Fisica, Università di Pavia(帕维亚大学物理系);INFN Sezione di Pavia(意大利国家核物理研究所帕维亚分部);Department of Physics and Astronomy, Stony Brook University(石溪大学物理与天文学系);Institute of Nuclear and Particle Physics, NCSR Demokritos(国家科学研究中心德谟克利特研究所核与粒子物理研究所)
基于μRWELL放大结构的μRWELL-PICOSEC探测器在高精度定时和稳定性方面取得进展,可应用于大规模实验。
2025-12-10 physics.ins-det
Toward Application of a Thick Gas Electron Multiplier (THGEM) Readout for a Dark Matter Detector
耶鲁-魏茨曼合作项目旨在开发一种低放射性(低本底)低温惰性液体探测器,用于在地下深处进行的暗物质(DM)测量,例如氙合作项目。一个主要的问题是本探测器组件的天然放射性引起的背景,包括由具有大的U-Th含量的玻璃制成的光电倍增管(PMT)。我们建议使用先进的厚气体电子倍增器(THGEM)最近开发的魏茨曼科学研究所(WIS)。这些“空穴倍增器”将在两相(液体/气体)探测器中测量从液体中的电离提取到气相中的电子,以及从浸没在LiCl中的CsI光电阴极提取的光电子。我们报告的初始测试(在气体中)的THGEM制成的Cirlex(Kapton),这是众所周知的具有低的Ra-Th含量,而不是通常的G10材料具有高的Ra-Th含量。
2007-06-08 astro-ph nucl-ex physics.ins-det
Prospects in MPGDs development for neutron detection
与多丝正比室(MWPC)相比,HEP中用于检测MIP的微图案气体检测器(MPGD)提供了更好的空间分辨率,计数率能力和辐射硬度;它们的制造也更具可重复性。如果类似的优点适用于探测中子,MPGD可能会对中子科学仪器的发展做出重大贡献。为了评估中子MPGD的前景,值得了解的应用程序,将受益于性能的增益,如果他们提供了一个有竞争力的替代传统的3 He探测器。这些问题一直是RD 51与HEPTech合作于2013年10月14日至15日在CERN举办的“使用微型气体探测器进行中子探测”研讨会的焦点。这次研讨会的目的是帮助传播高能物理以外的MPGD技术,并为学术机构、潜在用户和工业界提供聚会的可能性。本文首先简要概述了高能物理中MPGD技术的发展现状,然后介绍了中子探测器设计的特点,简要讨论了3 He短缺的后果,描述了当前设施和未来ESS对中子散射科学的要求,最后介绍了中子散射的研究进展。最后,我们对可能的发展方向提出了一些建议,我们认为中子MPGD的发展对中子散射仪器的可能应用特别有意义。
2014-10-01 physics.ins-det
Study of the PICOSEC-Micromegas Detector with Test Beam Data and Phenomenological Modelling of its Response
在这项工作中,PICOSEC检测器的研究和开发工作的一部分。PICOSEC检测器是一种新型充气检测器,基于由RD-51 PICOSEC合作开发的Micromegas检测器。PICOSEC探测器不依赖于传统的直接电离,而是利用切伦科夫辐射的即时定时特性,通过使用光电阴极将切伦科夫光子转换为电子。该探测器已投入两种类型的测试,收集实验数据。一个涉及激光束和在CEA-SACLAY的单个光电子响应,而另一个涉及在CERN SPS H4次级束线的150 GeV μ子的测试束,具有多个光电子。在探测器的定时特性的统计分析中所采用的方法进行了总结,并在其应用中实现了76 ps的单光电子的最佳时间分辨率。一个奇怪的依赖性的平均时间上的电子峰的大小进行观察,这模仿的行为的“时间行走”的效果。对该检测器进行了仿真,研究了其定时特性,这也是本文的主要内容。经过详细的研究,发现混合气体中的电子在第一次倍增前后以不同的漂移速度运动,从而引入了这种“时间行走”效应,并对这种效应提供了唯象解释。最后,一个极大似然统计方法估计的平均数提取每个粒子的光电子的开发和最佳的时间分辨率为24 ps的实现与平均数的光电子每个粒子等于10.4。在这项工作中,获得了一个新的探测器,在充气探测器领域带来了前所未有的结果的深刻理解。
2020-10-26 physics.ins-det