Frequency-domain formulation of signal propagation in multistrip Resistive Plate Chambers and its low-loss, weak-coupling analytical approximation
在这项研究中,多条电阻板室中的信号传播制定正是在频域中的多导体传输线理论的框架,允许损失被纳入。对于弱耦合和低损耗的情况,一阶展开会产生简单的、完全解析的、包含反射的表达式。在这种近似中,模态谱也可以解析地计算,从而可以容易地估计模态色散现象的强度。
2013-01-09 physics.ins-det
Environmental Dependence of the Performance of Resistive Plate Chambers
本文报道了电阻板室(RPC)的性能作为通过室的气体流量和环境条件,如大气压力,环境温度和空气的湿度的函数。腔室通过面积为1 x 1 cm 2的焊盘读取,每个焊盘的分辨率为1位。性能指标包括噪声率、探测效率和探测器对宇宙射线的多重性。这些测量持续了近一年的时间,对可能的长期老化效应很敏感。
2009-11-06 physics.ins-det
100 ps time-of-flight resolution of Dielectric Resistive Plate Chamber
最小电离粒子沿固定基底的飞行时间已通过具有4 x 0.3 mm气隙的介电电阻板室(DRPC)以100 ps的精度测量。研究了DRPC在不同外加电压、鉴别阈值和束流强度下的时序特性。可以说,在ALICE实验中开发的气体探测器的飞行时间分辨率已经达到了最著名的闪烁计数器的水平。
2005-02-21 physics.ins-det
Dielectric Resistive Plate Chamber as a detector for time-of-flight measurements
本文介绍了介质电阻板室(DRPC)的工作原理、结构和首次试验结果。该探测器在很宽的电压范围内,在气体放大的雪崩模式下工作稳定。双间隙DRPC的MIP配准效率达到97%,时间分辨率为180-200 ps。当试验光束强度达到10^3 Hz/cm ^2时,DRPC的运行没有变化。
2004-12-02 physics.ins-det
Performance study of large-area glass resistive plate chambers with different spacer configurations
本文对玻璃电阻板室(RPC)内的隔板和气体分布进行了优化。模拟研究表明,气体流速的均匀性和较低的涡室内的改善。与原始设计(100个间隔物)相比,优化的间隔物配置(76个间隔物)将间隔物的数量减少了$24\%$,因此有助于显著减少由间隔物引起的非有源或低效率区域,同时保持电极的类似变形均匀性。采用两种间隔层结构,构造了1 × 1 m $^2$尺寸的大面积玻璃RPC,并用宇宙μ子事件进行了测试。RPC的μ子探测效率大于$95\%$。
2021-11-26 physics.ins-det
Optimisation of Operating High Voltage of the large area Resistive Plate Chamber for ICAL experiment
电阻板室是高能物理中广泛使用的探测器。该室的工作潜力取决于设备的效率和噪声率的优化。这种优化是基于这样的假设,即设备在整个表面区域上的性能是均匀的。INO-ICAL实验将使用尺寸为$\sim$ 2\,m $\times$ 2\,m的$\sim$ 30000 RPC。所有RPC都必须通过最低质量保证标准,但可能无法在整个表面区域保持良好的均匀性,特别是在大约二十年的整个运行期内。本文介绍了非均匀响应RPC的最佳工作HV的选择。
2022-04-04 physics.ins-det
Simple Front End Electronics for Multigap Resistive Plate Chambers
介绍了一种将多间隙电阻板室(MRPC)的信号传输到现有标准数字化电子设备的简单电路。该电路是基于“现成的”分立元件。需要优化特定组件的值,以匹配给定应用的MRPC的方面。这种简单的电路对于MRPC原型设计和台架或波束测试工作的初始信号处理以及使用现有数据采集系统的小面积飞行时间系统的最终实现是一个有吸引力的选择。
2008-07-18 physics.ins-det
A new concept for streamer quenching in resistive plate chambers
本文提出了一种电阻板室中流光猝灭的新概念。在我们的方法中,倍增过程通过插入在两个电阻电极之间的机械结构的适当设计来淬灭。我们表明,实现稳定的性能与基于氩气和一小部分异丁烷的二元气体混合物。被认为是RPC探测器电极内表面降解的原因的氟碳化合物因此从气体混合物中完全消除。这种设计{还导致}简化了组装程序。初步结果与几个原型的“机械淬火RPC”和一些未来的发展前景进行了讨论。
2006-02-21 physics.ins-det
On a new environment-friendly gas mixture for Resistive Plate Chambers
本文研究了以二氧化碳和氢氟烯烃为主要成分的新型环保工作气体对反应器性能的影响。测试是在2 mm间隙RPC上进行的,并涉及检测效率、雪崩到流光跃迁概率、瞬发和离子电荷的测量。还测量了新气体的定时特性。
2021-12-13 physics.ins-det
Performances of two resistive MicroMegas prototypes for the Time Projection Chambers of the T2K Near Detector upgrade
T2K是一个长基线中微子实验,自2009年以来一直在运行,提供了一些世界领先的中微子振荡参数测量。已提议对T2K的近距离探测器ND 280进行升级。它包括安装两个新的时间投影室(TPC),这两个室基于一种新的读出技术:电阻阳极MicroMegas(RMM)。该技术有望减少电子通道的数量,同时保持或改善当前ND 280 TPC的批量MicroMegas性能。已经进行了一系列测试,并正在进行进一步的研究,以验证这种方法。两个RMM原型进行了研究,在专门的波束测试。到目前为止,所有的结果,其中一些仍然是初步的,表明一个更好的性能可以实现,即使与更大的垫,由于RMM的优势。
2020-05-12 physics.ins-det
Streamer studies in Resistive Plate Chambers
本文件的目的是作为一个更新的演示文稿在以前的电阻板室(RPC)研讨会,旨在寻找一种生态友好的气体混合物的拖缆操作的RPC。事实上,流注工作制度仍然适合于建立大型RPC系统专用于低速率的应用,如宇宙射线和中微子物理。除了其他研究的气体混合物的流光模式操作,在本文中的替代R134 a与CF 4,广泛使用的气体在其他气体探测器,进行了研究。还研究了气隙厚度对放电淬火的影响;这是一项重要的检查,因为1 mm的薄气隙(典型使用值的一半)已被引入高速率应用。最后,还报告了有关流光形成时间的实验结果。
2019-05-29 physics.ins-det
Characterization of sealed (zero gas flow) RPCs under strong irradiation source
本文研究密封RPC在强辐射源下约一个月的加速老化特性,结果显示效率、平均电荷和流光概率无明显降解,验证其长期用于宇宙线实验的可行性。
2025-02-20 physics.ins-det
A portable muon telescope based on small and gas-tight Resistive Plate Chambers
我们报告了基于小有效面积玻璃电阻板室($16\times 16~{\rm cm}^2$)的小型μ子望远镜开发的第一步。该项目的长期目标是专注于muography的应用,其中望远镜可能必须在地下和/或小房间内操作,以及在具有挑战性的后勤情况下。因此,我们设计的驱动原则是尺寸紧凑、重量轻、气密性和坚固性。第一批数据采集经验令人鼓舞,我们详细阐述了所吸取的教训和今后的发展方向。
2018-12-18 physics.ins-det
Tests of a Novel Design of Resistive Plate Chambers
提出了一种仅使用单个电阻板的电阻板室(RPC)的新设计。基于这种设计,建造了两个大尺寸的原型室,并用宇宙射线和粒子束进行了测试。测试证实了这种新方法的可行性。与传统的2板设计相比,除了显示出改进的单粒子响应外,新型腔室还被证明适用于量热应用。
2015-03-04 hep-ex physics.ins-det
Development of high-rate capable and ultra-low mass Resistive Plate Chamber with Diamond-Like Carbon
一种新型的电阻板室(RPC)正在开发中,使用基于类金刚石(DLC)的薄膜电阻电极。计划将该探测器放置在MEG II实验的高强度低动量μ子束的路径上,要求该探测器具有高速率能力和超低质量。使用具有2 cm $\times$ 2 cm尺寸和0.1% $X_0$材料预算的原型探测器,对低动量μ子束中的MIP探测效率、定时分辨率和高速率能力进行了性能研究。本文给出了测量结果,包括速率高达1 $\mathrm{MHz/cm^2}$的低动量μ子束的测量结果。在此基础上,讨论了MEG~II实验中全尺寸探测器的预期性能。
2021-09-28 physics.ins-det
Design of a Resistive Plate Chamber using additive manufacturing
在最近增材制造技术进步的推动下,我们设计了一种可以用标准和商用3D打印机完全打印的探测器。本研究的主要目标是关注边际设计和建造成本,产品的可重复性/模块化,以及减少装配时间。在这项研究的第一阶段,在确定了最合适的材料后,我们制作了10个探测器的例子。
2022-10-26 physics.ins-det
Aging suppression in Multistrip Multigap Resistive Plate Chambers for high counting rate experiments
针对MSMGRPC长期运行出现的老化效应,本文提出基于离散垫片的新一代直接气流室设计,有效抑制了暗电流和暗计数率,使老化效应可忽略不计。
2024-03-21 physics.ins-det
MATOQ: a Monte Carlo Simulation of Electron Transport in Environmental-friendly Gas Mixtures for Resistive Plate Chambers
本文开发蒙特卡洛程序MATOQ,在计入空间电荷电场效应下模拟RPC环保气体中的电子雪崩,并验证其输运系数与反应速率计算能力。
2023-04-20 physics.ins-det
Numerical study of space charge electric field inside Resistive Plate Chamber
电阻板室(RPC)是高能物理实验中最先进的粒子探测技术之一。RPC的基本操作机制涉及由于带电粒子的通过而导致的气体电离,随后是电子输运、雪崩以及由于电子和离子的移动而导致的在读出条上的随后的电磁感应。特别是在流光操作模式期间,由于大量电子和离子的存在,施加到RPC的电场可以得到显著修改。在这项研究中,我们已经工作的主导问题有关的电场的估计,由于空间电荷所产生的电子,离子内的RPC的存在。为此,我们考虑了两种方法:把空间电荷云表示为(a)环电荷的集合,和(b)线电荷的集合。从这些不同的方法的结果进行了比较,在文献中的结果。
2020-06-04 physics.ins-det
Development and Characterization of 6-gap Bakelite Multi-gap Resistive Plate Chamber
多间隙电阻板室(MRPC)是电阻板室(RPC)探测器的一种先进形式,其中气体间隙被划分为子间隙。MRPC以其良好的时间分辨率和对带电粒子的检测效率而闻名。他们已经在几个高能物理实验中找到了合适的应用,如LHC的ALICE,CERN,日内瓦,瑞士,RHIC,BNL,美国的STAR。由于它们具有非常好的时间分辨率并且成本低,因此它们可以是用于正电子发射断层成像成像的非常昂贵的闪烁器的合适替代品。现在使用的MRPC是用玻璃电极开发的。我们尝试用胶木电极研制了一种6间隙MRPC。外电极的尺寸为15 cm $\times$ 15 cm $\times$ 0.3 cm,内电极的尺寸为14 cm $\times$ 14 cm $\times$ 0.05 cm。光滑的成品电极表面没有经过任何油处理,如亚麻籽,硅油,以获得光滑度。用宇宙射线测量了探测器的效率、噪声率和时间分辨率。这项工作的目标是使用MRPC开发具有飞行时间技术的正电子发射断层成像原型。开发程序和性能研究的详细信息已在此处介绍。
2018-06-21 physics.ins-det
Aging Study on Resistive Plate Chambers of the CMS Muon Detector for HL-LHC
在高亮度大型强子对撞机(HL-LHC)计划中,在未来几年内,瞬时亮度将增加到5 $\times$ 10 $^{34}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$,这意味着比名义上的LHC高出五倍。在此期间,目前的CMS电阻板室(RPC)系统将受到高于探测器设计的背景率的影响,这可能会影响探测器的性能并引起老化效应。为了研究目前的RPC系统是否能够在HL-LHC运行期间维持硬本底条件,CERN伽马辐照设施正在进行一项专门的寿命测试,其中一些备用RPC长期暴露于高伽马辐射以模拟HL-LHC运行条件。在寿命测试期间,主要检测器参数作为积分电荷的函数被连续监测。在HL-LHC收集到足够数量的预期综合电荷后,将介绍研究的初步结果。
2020-08-06 physics.ins-det
Development of Hybrid Resistive Plate Chambers
针对常用RPC工作气体带来的性能限制问题,研发了涂覆Al₂O₃、TiO₂等高二次电子发射产额材料阳极的新型混合RPC,报道了其研制与测试进展。
2023-03-22 physics.ins-det
Measurement of the Rate Capability of Resistive Plate Chambers
本文报道了在变强度质子束流中对电阻板室性能的详细测量。使用连续事件来研究诸如死区时间之类的短期效应。在更大的时间尺度上,对于不同的束流强度,研究了腔室的效率作为粒子溢出内时间的函数。放置在同一光束中的腔室的效率之间的相关性提供了所观察到的效应的横向大小的指示。的测量结果进行比较的一个简单的模型的基础上的假设,电阻板的行为作为纯电阻器的预测。
2009-01-27 physics.acc-ph physics.ins-det
Resistive Plate Chambers for brain PET imaging and particle tracking and timing (TOF-tracker)
本研究探索电阻板室的读出架构,可同时实现带电粒子高分辨率定时与二维径迹测量及PET的γ射线探测,在有效面积上获得了优异的时间、位置分辨率与源定位精度。
2025-01-14 physics.ins-det
Performances of a resistive MicroMegas module for the Time Projection Chambers of the T2K Near Detector upgrade
提出了对T2 K长基线中微子振荡实验近探测器ND 280的改进方案。此次升级将包括两个新的时间投影室,每个都配备了16个电阻式MicroMegas模块,用于气体放大。电阻式MicroMegas的第一个原型已经被设计、建造、安装在HARP场笼中,并暴露在CERN的带电粒子束中。这些数据已被用来表征的电阻MicroMegas模块的性能。水平电子在距离阳极30 cm处穿过TPC,观察到300 $μm$的空间分辨率和9%的沉积能量分辨率。这些性能完全满足ND280 TPC升级的要求。
2019-12-09 physics.ins-det
High Rate Resistive Plate Chamber for LHC detector upgrades
在LHC实验中用作μ子探测器的标准酚醛树脂电阻板室(RPC)的探测率的限制已经阻止了在CMS和ATLAS探测器中的高速率区域中使用这种探测器。这些探测器的一种替代方案是用低电阻率玻璃板($10^{10} {\rm Ω.cm}$)制成的RPC,DESY的射束测试表明,这种探测器可以在几千Hz/cm $^2$下以高效率(> 90%)工作。
2012-11-24 hep-ex physics.ins-det
New Prototype Multi-gap Resistive Plate Chambers with Long Strips
为RHIC STAR实验的大面积μ子望远镜探测器(MTD)建造了一种新型的多间隙电阻板室(MRPC)。这些长读出条MRPC(LMRPC)具有87.0 × 17.0 cm 2的有效面积和10个250 μ m厚的气隙,布置为双叠层。每个读出条宽2.5厘米,长90厘米。信号在每个条带的两端读出。宇宙线测试表明,时间分辨率约为70 ps,探测效率大于95%。在费米实验室T963进行的束流测试表明,沿条带方向的时间分辨率为60-70 ps,空间分辨率为~1 cm。
2008-05-16 physics.ins-det
Comparison of CMS Resistive Plate Chambers performance during LHC RUN-1 and RUN-2
LHC CMS实验中的电阻板室探测器系统为μ子触发器提供了鲁棒性和冗余性。总共有1056个双间隙室覆盖了赝快度< 1.6的区域。主要的探测器参数和环境条件受到持续和密切的监控,以在质心能量为13 TeV的LHC第二次运行期间的恶劣条件下实现操作稳定性和高质量数据。整体探测器稳定性与2015年数据的第一个结果,并与LHC RUN-1期间在8 TeV的数据进行比较。
2016-05-30 hep-ex physics.ins-det
Angular resolution of stacked resistive plate chambers
在这里,我们提出了详细的推导数学表达式的准确性估计使用一组堆叠的电阻板室(RPC)的粒子的到达方向。使用从即将到来的印度中微子天文台(INO)的原型探测器(无磁铁)收集的数据对实验结果进行验证的表达式。我们还提出了这样的设置的角分辨率的理论估计。原则上,这些表达式可以用于具有类似于RPC的架构的任何其他检测器。
2017-01-03 hep-ex physics.ins-det
Resistive Plate Chambers for Imaging Calorimetry - the DHCAL
DHCAL,数字强子量热计,是一种基于电阻板室(RPC)的原型量热计。该设计强调的成像能力的检测器,努力优化的应用程序的粒子流算法(PFAs)的强子射流能量在碰撞束环境中的重建量热计。腔室的读出被分割成1 x 1 cm 2的垫,每个以1位(单阈值)分辨率读出。具有大约50万个读出通道的原型在费米实验室和欧洲核子研究中心的测试束中进行了广泛的测试。本报告介绍了从试验梁收集的数据分析的初步结果。
2014-07-23 hep-ex physics.ins-det
Timing resistive plate chambers for thermal neutron detection with 3D position sensitivity
本研究提出一种带硼-10转换器的定时RPC堆叠式热中子探测器优化设计,可实现纳秒级时间分辨与高精度3D位置测量,探测效率近60%,还优化了拾取条结构并平衡了多项性能指标。
2023-03-06 physics.ins-det
The gas flow pattern through a small size Resistive Plate Chamber with 2mm gap
作者研制了一台单间隙玻璃电阻板室(RPC)样机。为了找到更好地操作检测器的气体系统所需的考虑因素,我们已经模拟了通过使用计算流体动力学方法的检测器的Ar气体的流动。模拟结果表明,腔室内部的压力线性依赖于气体流量和腔室的输出软管长度。模拟结果与实验结果一致。我们已经发现,气体分子的压力驱动速度在入口和出口区域比14 × 14 cm 2腔室的阻塞角落大两个数量级,并且对于较大的检测器和不同的几何形状,最有可能似乎更高。
2021-09-06 astro-ph.IM physics.ins-det
Performance Reconstruction of Eco-Friendly Gas Mixtures for Improved Resistive Plate Chambers at GIF++ Using Geant4
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学)
本文提出利用Geant4观测值和实验锚点,重建生态友好气体混合物在GIF++中电阻板室的性能,通过有效增益参数和宏观Townsend参数实现效率曲线和工作点的重建。
2025-12-15 physics.ins-det
The Time Response of Glass Resistive Plate Chambers to Heavily Ionizing Particles
HARP系统的电阻板室(RPC)的目的是执行颗粒识别的不同颗粒的飞行时间的差异的测量。在以前的论文中,RPC对最小电离π介子和重电离质子的响应之间存在明显的差异。利用氢靶弹性散射的运动学原理,将一束受控的低动量反冲质子射到电离室中。利用这种方法,可以精确地预测质子的轨迹和动量,从而可以精确地预测质子的飞行时间,而不需要测量质子的动量。结果表明,HARP实验的薄气隙玻璃RPC系统对粒子到达时间的测量依赖于粒子在探测器中沉积的初级电离。
2007-09-28 physics.ins-det
Measurement of electrical properties of electrode materials for the bakelite Resistive Plate Chambers
单间隙(气隙2毫米)电木电阻板室(RPC)模块的各种尺寸从10厘米\times 10厘米到1米\times 1米已制造,其特征在于和优化的效率和时间分辨率。不同等级的硅化合物的薄层被施加到内电极表面,以使它们光滑,并且还降低表面电阻率。在硅涂层RPC中,对于流光和雪崩工作模式,效率> 90%,时间分辨率\sim 2 ns(FWHM)。在制作探测器之前,对电极材料的体电阻率和表面电阻率等电学性质进行了仔细的测量。利用自行研制的高阻表面I-V曲线监测仪,评价了不同有机硅涂层对表面电阻率的影响。结果表明,探测器对大气μ子的探测效率和RPC噪声率与表面电阻率及其随外加偏压的变化有一定的相关性。还发现,不同等级的硅树脂材料作为涂层的表面电阻率不同,并且发现结果与使用这些RPC进行的检测器效率和噪声率测量一致。
2012-06-26 physics.ins-det
New results from an extensive aging test on bakelite Resistive Plate Chambers
我们提出了最近的结果,广泛的老化测试,在欧洲核子研究中心的伽马辐照设施上进行两个单间隙RPC原型,LHCb μ子系统开发。与一种方法的基础上的一个模型描述的行为的RPC在高粒子通量条件下,我们定期测量的电极电阻R的两个RPC原型超过三年:我们观察到一个大的自发增加R随时间的推移,从初始值约2欧姆超过250欧姆。也发现了RPC速率能力的相应退化,从大于3 kHz/cm ~ 2到小于0.15 kHz/cm ~ 2。
2003-03-05 physics.ins-det
Sealed operation, and circulation and purification of gas in the HARPO TPC
HARPO是一个时间投影室,用于演示MeV-GeV范围内的伽马射线望远镜和偏振计,用于未来的空间飞行任务。我们提出的TPC性能的演变超过五个月的密封模式操作,通过宇宙射线数据的分析,其次是快速和完全恢复的初始气体性质,使用一个轻量级的气体循环和净化系统。
2015-12-10 astro-ph.IM physics.ins-det
Resistive plate chambers for time-of-flight measurements
电阻板室(RPC)的应用程序最近已扩展的时间分辨率低于100 ps sigma的最小电离粒子的计数器的发展。已经在高能物理实验中应用,许多进一步的应用正在研究中。在这项工作中,我们解决的工作原理,这种计数器以及一些目前的挑战,重点对计数器老化。
2002-11-29 hep-ex physics.ins-det
Development of a new Front End electronics in Silicon and Silicon-Germanium technology for the Resistive Plate Chamber detector for high rate experiments
电阻板室(RPC)探测器的升级是为了提高探测器的速率能力并能够在高速率环境中有效地工作,包括降低工作电压以及检测几百μV小的信号。该项目为实现这一目标而选择的方法是开发一种新型的前端电子器件,由于硅和硅锗的混合技术,提高了探测器的性能,提高了其速率能力。该前端由一种内部噪声极低(1000 $e^{-}$ rms)、放大系数为0.3-0.4 mV/fC的硅BJT工艺中的双极晶体管和一种最小阈值为0.5 mV的新型SiGe异质结工艺中的双极晶体管组成。将展示这种前端的性能。通过使用CERN H8光束线获得的结果,该光束线具有1 mm气隙和1.2 mm厚度的电极的全尺寸RPC室,该室配备有这种前端电子设备。
2018-06-11 physics.ins-det
Characterization of the Electronic Noise in the Readout of Resistive Micromegas in the High-Angle Time Projection Chambers of the T2K Experiment
针对T2K实验大角度时间投影室中基于电阻型Micromegas和AFTER芯片的读出系统,建立了电子学噪声分析模型,并验证了蒙特卡罗模拟与实验数据的高度一致性。
2025-04-10 physics.ins-det
Portable Resistive Plate Chambers for Muography in confined environments
Muography(英语:Muon radiography)是一种利用宇宙成因的μ子作为自由和安全的辐射源的成像技术。它可以应用于各种领域,如考古学,土木工程,地质学,核反应堆监测,核废料表征,地下调查等,在这些应用中,有时部署μ子探测器是具有挑战性的,由于物流,例如在狭窄的地下隧道或矿井。因此,我们正在开发μ介子探测器,其设计目标包括便携性,鲁棒性,自主性,多功能性和安全性。我们的便携式μ子探测器(或“μ子探测器”)基于电阻板室(RPC),平面探测器使用薄气隙中的电离来探测宇宙μ子。有源区$16 \times 16~cm^2$和$28 \times 28~cm^2$的原型RPC在我们位于Louvain-la-Neuve(UCLouvain)和Ghent(UGent)的实验室中建造,以测试和比较各种设计方案。凭借在建造和操作这些原型车方面取得的经验,我们正着手开发具有更先进技术布局和准备就绪性的改进原型车。在本文中,我们提供了我们的性能研究的状态,包括交叉验证的两种类型的原型在联合数据采集,并概述了未来的方向。
2022-09-20 physics.ins-det
Fabrication and Characterisation of Oil-Free Large High Pressure Laminate Resistive Plate Chamber
VECC-Kolkata使用当地可用的P-302 OLTC级HPL开发了大型(240 cm $\times$ 120 cm $\times$ 0.2 cm)无油高压层压板(HPL),通常称为“酚醛树脂”,电阻板室(RPC)。该室已在流光模式下使用氩气、氟利昂(R134 a)和异丁烷(体积比为34:57:9)进行操作。电极和胶样品的特征在于通过测量它们的电参数,如体电阻率和表面电阻率。通过测量探测宇宙μ子的效率、均匀性和稳定性,研究了该室的性能。在灭菌室的中心位置进行了定时测量。该腔室在9000 V下的测量点处显示出效率$>$ 95 $\%$和时间分辨率($σ$),$\sim$ 0.83 ns。详细的材料表征,制造过程和性能研究进行了讨论。
2016-04-22 hep-ex physics.ins-det
Study of Streamer Development in Resistive Plate Chamber
这项工作已经进行了模拟电阻板室,并证实它与实验测量,以开发一个数值工具,用于研究任何气体混合物的设备的性能。这将使我们能够探索在印度中微子天文台的铁量热仪装置中以雪崩模式操作这些腔室的可行性,并使用任何环保替代品。模拟已经考虑了电荷传输的流体动力学模型,以模拟器件中的电子和离子生长作为所施加电压的函数,所述电压确定其工作模式为雪崩或流光。为了验证,模拟结果已与兼容的实验数据在文献中进行了比较。
2020-11-20 hep-ex physics.ins-det
Study of a sealed high gas pressure THGEM detector and response of Alpha particle spectra
组装了一台工作在纯氩气中的密封高气压探测器。它由一个5 cm $\times$ 5 cm PCB THGEM(厚气体电子倍增器)组成。介绍了探测器的结构和实验装置。在2个大气压下的性能主要表现在选择最佳的电离区和感应区电压。本文研究了用相对气体增益测量的α粒子谱的形状与气压(1.3 $\sim$ ~ 2.0 atm)的关系。用加权场$E/P$表示的THGEM的8组相对气体增益与工作电压的关系进行了归一化,与理论一致。结果表明,采用灵敏气压计测量和气体增益校核,该气室气密性良好。实验结果与蒙特卡罗模拟的能量沉积没有气体增益的参与进行了比较。
2016-12-01 physics.ins-det
Development of Multi-gap Resistive Plate Chamber (MRPC) for medical imaging
低成本和高分辨率的多间隙电阻板室(MRPC)为基于飞行时间(TOF)的正电子发射断层成像(Positron Emission Tomography,正电子发射断层成像)系统的灵敏度在很大程度上取决于探测器的时间分辨率,为寻找有效的替代探测器开辟了新的可能性。在分层结构中,可以使用合适的转换器来增加光子检测效率。本文讨论了四间隙流注式酚醛树脂基MRPC和六间隙雪崩式玻璃基MRPC的宇宙线实验结果。
2014-08-01 physics.ins-det physics.med-ph
Study of Performance of Bakelite Resistive Plate Chamber (RPC)
电阻板室(RPC)是一种具有良好时间和位置分辨率的气体探测器。VECC参与了本土开发的胶木RPC的研发。在印度开发的酚醛树脂RPC的最大尺寸是100 cm $\times$ 100 cm。本文介绍了胶木样品的测试结果以及在VECC制造的胶木RPC(30 cm $\times$ 30 cm $\times$ 0.2 cm)的宇宙射线测试结果。还讨论了研制大尺寸(240 cm $\times$ 120 cm $\times$ 0.2 cm)酚醛树脂RPC所采取的步骤。
2016-03-14 hep-ex physics.ins-det
Description and simulation of physics of Resistive Plate Chambers
物理过程的蒙特卡罗模拟是探测器开发的重要工具,因为它可以预测信号脉冲幅度和定时、时间分辨率、效率和性能。然而,尽管它们非常常见,但对RPC类检测器的全面模拟并不普遍,而且往往不完整。它们通常基于不适合这种特定建模的数学分布,并且过度简化或忽略了一些重要的物理过程。我们描述了带电粒子经过时RPC内部发生的主要物理过程(电离、电子漂移和倍增、信号感应..)通过Riegler-Lippmann-Veenhof模型以及仍在开发中的模拟。这是一个完整的,快速的和多线程的蒙特卡罗建模的主要物理过程使用现有的和良好的测试库和框架(如加菲尔德++框架和GNU科学库)。它的发展,希望是一个基础,为未来的RPC模拟发展。
2016-07-26 physics.ins-det
Development of the Micro Pixel Chamber with resistive electrodes
我们开发了一种新颖的设计的微像素室($μ$ -PIC)与电阻电极的带电粒子跟踪检测器在高速率的应用。类金刚石碳(DLC)薄膜用于阴极。电阻率可以灵活地控制($\mathrm{10^{5-7}kΩ/sq.}$),具有高均匀性。制作工艺得到了很大的改进,电阻$μ$可以在10 $\times$ 10 $\mathrm{cm^2}$下工作.通过应用PCB和碳溅射技术,完全去除了用于高压偏置的电阻器和用于交流耦合的电容器,电阻式$μ$ -PIC成为一个非常紧凑的检测器。我们的新的电阻性$μ$ -PIC的性能进行了测试,在各种方式。因此,可以获得高气体增益($\mathrm{> 10^{4}}$)、高检测效率和超过100 $μ$ m的位置分辨率。火花电流被抑制,新的电阻式$μ$ -PIC在快中子辐照下稳定运行。这些功能为未来高速率应用中的带电粒子跟踪探测器提供了解决方案。
2019-01-12 hep-ex physics.ins-det
Simulation of Pickup Signal in a Resistive Plate Chamber
根据Ramo定理,在INO量能器的RPC中计算了电子在拾取带上感生的信号。采用近似精确的边界元法(neBEM)求解器得到了加权场的精确估计,而电子速度则由实际场值得到。计算表明,拾取信号的增长和随后的下降的持续时间约为90ps。
2007-03-01 physics.comp-ph physics.ins-det
Timing and Charge measurement of single gap Resistive Plate Chamber Detectors for INO-ICAL Experiment
最近批准的印度中微子天文台将使用世界上最大的磁铁来研究大气μ子中微子。50千吨铁量热计由铁与单间隙电阻板室交替组成。使用环形铜线圈在铁中产生$\sim$ 1.5 T的均匀磁场。μ子中微子与铁靶相互作用产生带电μ子,由电阻板室检测,并使用正交拾取条进行跟踪。每层的定时信息用于区分向上和向下行进的μ子。用于检测器的读出电子器件的设计关键取决于由μ子引起的电荷的精确模型以及对偏置电压的依赖性。在本文中,我们提出了在不同的操作条件下使用原型探测器的定时和电荷响应测量。我们还报告了不同的气体混合物,特别是$SF_6$,对定时响应的影响。
2017-09-26 hep-ex physics.ins-det
Experience gained about Resistive Plate Chambers ageing from the ALICE Muon TRigger/IDentifier detector
ALICE μ子鉴别器由72个单间隙酚醛树脂电阻板室组成,自2009年以来一直在使用四氟乙烷/异丁烷/六氟化硫混合气体的最大雪崩模式(鉴别阈值:7 mV,无放大)下运行,计数率为数十Hz/cm ^2。在这次演讲中,RPC系统的长期性能和稳定性将在效率,暗电流和暗速率方面进行讨论。将对探测器上观察到的潜在老化迹象进行评估,并总结最常见的硬件问题。
2024-03-20 hep-ex physics.ins-det
Micro Pixel Chamber with resistive electrodes for spark reduction
已经开发和测试了使用电阻电极的微像素室(mu-PIC)。表面阴极由电阻材料制成,当大电流流过时,电场会被减小。通过阳极和拾取电极实现二维读出,在其上感应信号。用55 Fe(5.9keV)源测量了高的气体增益(> 60000),并在快中子下获得了非常强烈的火花还原。在增益为10 ^4时,电阻式μ-PIC的火花率仅为传统μ-PIC的1/10^-4。在此基础上,实现了一种无浮动结构的新型MPGD,具有高增益和良好稳定性的特性,可用于检测MIP颗粒。此外,mu-PIC可以通过使用电阻性阴极在阳极上不施加HV的情况下操作。任何阳极电极都不需要AC耦合电容器或HV上拉电阻器。通过该配置,信号读出被大大简化。
2013-10-21 hep-ex physics.ins-det
Environment-friendly gas mixtures for Resistive Plate Chambers: an experimental and simulation study
电阻板室(RPC)在大型强子对撞机上显示出稳定的运行,并且在整个运行1(2010-2013)和运行2(2015-2018)中使用C $_{2}$ H $_{2}$ F $_{4}$基气体混合物并添加SF $_{6}$和i-C $_{4}$ H $_{10}$的效率令人满意。由于其全球升温潜能值(GWP)较高,C $_{2}$ H $_{2}$ F $_{4}$由于最近的欧盟法规正在逐步停止生产,因此其成本逐渐增加。因此,寻找具有低GWP的新RPC气体混合物变得极其重要。该贡献描述了用异丙烯C $_{3}$ H $_{2}$ F $_{4}$(HFO 1234 ze)(一种具有非常低GWP的氢氟烯烃)模拟RPC效率。系统地比较了模拟结果与测量的RPC效率在C $_{3}$ H $_{2}$ F $_{4}$ -基气体混合物与添加不同组合的Ar,He,CO $_{2}$,O $_{2}$和i-C $_{4}$ H $_{10}$在各种浓度。该模拟允许研究C $_{3}$ H $_{2}$ F $_{4}$与混合物中的其它气体组分之间的相互作用,并且可以允许识别用于RPC的具有C $_{3}$ H $_{2}$ F $_{4}$的最有前途的环境友好的气体混合物。
2020-05-04 physics.ins-det
Demonstration of new possibilities of multilayer technology on resistive microstrip/ microdot detectors
首次成功地尝试优化电场在电阻微带气室和电阻微点探测器使用额外的场整形带位于探测器基板
2014-06-26 physics.ins-det