A Timing RPC with low resistive ceramic electrodes
为了精确确定开始时间,德国达姆施塔特反质子和离子研究设施(FAIR)正在为压缩重子物质谱仪(CBM)的飞行时间壁研制束分裂T $_0$计数器(BFTC)。该探测器将位于射束管周围,覆盖射弹旁观者探测器的前部区域。预计该区域的通量将超过10 $^5$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$。陶瓷复合电极电阻板电离室(RPC)由于其高倍率性能和材料的抗辐射性而得到广泛应用。在相对论电子高束流条件下的多次实验中,效率$\ge$为97%,时间分辨$\le$为90 ps,速率性能$\ge$为10 $^5$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$。我们确认这些特性的稳定性与低电阻的Si $_3$ N $_4$ /SiC浮动电极的原型8个小RPC,其中每个包含6个气隙。活性RPC尺寸为20 $\times$ 20 mm $^2$,基于Al $_3$ O $_2$和Si $_3$ N $_4$ /SiC陶瓷生产。最近的测试结果与相对论电子在亥姆霍兹Zentrum德累斯顿-罗森多夫的线性加速器ELBE与新的PADI-10前端电子将提交。
2019-05-22 physics.ins-det
Study of timing properties of single gap high-resistive bakelite RPC
测量了几个单间隙(2 mm)原型电阻板室(RPC)的时间分辨率,RPC由高电阻(体积电阻率~ 10^10 - 10^12 ohm cm),2 mm厚的哑光酚醛纸层压板制成,内表面上涂有有机硅涂层。所有模块的时间分辨率已被发现在平台区域为~ 2 ns。
2009-07-17 hep-ex physics.ins-det
Effect of variations in the gas mixture compositions on the timing and charge of glass RPC
位于印度的中微子天文台(INO)是一个旨在建立一个大型地下实验室的项目,以探索地球对大气中微子的影响。INO将拥有一个50千吨磁化铁量能器探测器(ICAL),其中电阻板室(RPC)将是主动探测器元件。在ICAL中,28,800个2 m $\times$ 2 m大小的玻璃RPC将以雪崩模式运行。RPC中电离气体介质成分的微小变化会影响其性能。研究RPC在不同气体成分下的电荷分布对优化气体混合是必要的。用$C_2H_2F_4$ / $iC_4H_{10}$ / $SF_6$的气体混合物以雪崩模式操作由尺寸为30 cm $\times$ 30 cm的玻璃板制成的RPC。我们已经研究了这些RPC在相同的环境条件下的性能。研究了$iC_4H_{10}$和$SF_6$的不同掺量对RPC性能的影响。本文研究了不同气体成分下RPC信号的电荷分布和时间分辨率。
2019-12-10 hep-ex physics.ins-det
Performance of the BIS78 RPC detectors: a new concept of electronics and detector integration for high-rate and fast timing large size RPCs
气体中每计数的平均电荷的减少以及区分非常小的信号与噪声的能力可以允许在高辐射背景环境中进行有效和长期的电阻板室检测器操作。这一目标已经达到了在研究与发展计划的BIS 78升级项目的ATLAS探测器在LHC通过深度集成的快速(100 ps的峰值时间)和敏感(小至100 V的阈值)前端电子(FE)与一个非常大的尺寸的检测器结构。这种创新的RPC集成概念以新构思的法拉第笼为中心,将读出条和FE嵌入其中,紧紧包裹在具有1.2 mm厚电极的1 mm气隙RPC周围,作为完全独立的单线态结构。我们研究了BIS 78生产三重腔室的性能,该三重腔室由3个2 <2的独立单重态组成,每个单重态提供2D空间和时间信息,显示出可实现的最小阈值为在气隙内产生的每计数2 pC的平均电荷。我们表明,这些商会授予一个记录的综合性能更好
2020-09-14 hep-ex physics.ins-det
Signal coupling and signal integrity in multi-strip Resistive Plate Chambers used for timing applications
我们系统地研究了频率范围为$f=0.1-3.5$ GHz的电信号沿几个两条电阻板室(RPC)的传输。这样的范围被选择为完全覆盖与源自用于亚100ps定时应用的RPC中的信号的非常短的上升时间相关联的带宽。这项工作传达了实验证据的模式色散在计数器中的主导作用,建立在1米的规模,一个事实,结果在大串扰水平和强信号整形。结果表明,由于容感性耦合$C_m/C_o \neq L_m/L_o$之间的固有不平衡,RPC中出现模式色散。已经引入了一种恢复这种对称性的实用方法(下文称为“静电补偿”),允许约$\times 12$的串扰抑制因子和200 ps的上升时间减少。在补偿条件下,信号传输仅受介电损耗的限制,对于典型的基于浮法玻璃的RPC($\tan δ|_{glass} = 0.025\pm0.005$),产生每2米约1GHz的长度依赖性截止频率。它进一步表明,“静电补偿”可以实现任意数量的条,只要耦合的性质是“短程”,这是一个几乎精确的假设典型的带状线RPC。从占主导地位的TEM传播模式的偏差的证据已被观察到,虽然他们似乎有实际信号的可观测的影响可以忽略不计。这项工作扩展了以前的研究的带宽几乎$\times 20$的一个因素。
2011-02-07 physics.ins-det
In-beam test results of an RPC-based module for position-sensitive neutron detectors with timing readout
本文报告了一种基于RPC和10B4C固体转换体的位置灵敏热中子探测器模块的首次束流测试结果,重点验证了中子飞行时间测量和沿束流方向俘获层识别能力。
2024-02-23 nucl-ex physics.ins-det
High rate, fast timing Glass RPC for the high $η$ CMS muon detectors
HL-LHC阶段的目的是将LHC实验收集的数据量增加一个数量级。为了在合理的时间尺度内实现这一目标,瞬时光度也将增加一个数量级,高达$6 \cdot 10^{34}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$。前向μ介子谱仪($|η| > 1.6$)的区域没有配备RPC站。预期颗粒率增加至2 kHz/cm $^2$(包括安全系数3)促使RPC室的安装,以保证与现有CSC室的冗余。CMS的实际RPC技术不能支持预期的背景水平。新一代玻璃RPC(GRPC)采用低电阻率玻璃(LR),建议至少装备两个最远的CMS的四个高η μ子站。介绍了小尺寸样机的设计及其在高速粒子流下的性能研究。
2016-06-03 hep-ex physics.ins-det
Improved-RPC for the CMS muon system upgrade for the HL-LHC
在大型强子对撞机的第二阶段,被称为高光度大型强子对撞机(HL-LHC),加速器将增加其瞬时光度为5 $\times$ 10 $^{34}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$,提供3000 fb $^{-1}$超过10年的运作从2027年开始。考虑到HL-LHC,CMS μ子系统将进行升级,以维持有效的μ子触发和重建性能。电阻板室(RPC)作为μ子触发的专用探测器,由于其出色的定时分辨率,并将扩展$|η|$(伪快度)高达2.4的区域。在长周期3(LS 3)之前,端盖的RE 3/1和RE 4/1站将配备新的改进型电阻板室(iRPC),其设计和几何形状与当前RPC系统不同。iRPC几何配置提高了探测器的速率能力和在HL-LHC恶劣背景条件下生存的能力。此外,新的电子设备配备了出色的定时精度测量,分辨率小于150 ps的开发读出RPC探测器从两侧的条,以允许良好的空间分辨率沿他们。iRPC的性能已经在欧洲核子研究中心的伽马辐照设施(GIF++)用伽马辐照进行了研究。正在进行的寿命研究将有助于认证HL-LHC运行期间的iRPC。主要的检测器参数,如电流,速率和电阻率定期监测作为一个功能的综合电荷。将介绍探测器性能的初步结果。
2020-07-23 physics.ins-det
Multilayer $^{10}B$-RPC neutron imaging detector
衬有$^{10}B_{4}$ C中子转换器的电阻板室(RPC)是一种有前途的位置灵敏热中子探测技术,在空间分辨率和时间方面优于$^{3}$氦基探测器。然而,对于其他类型的气体探测器与单层$^{10}B_{4}$ C在正常的束入射下,单间隙$^{10}B$ -RPC的热中子的探测效率仅为6%左右。为了克服这一局限性,我们引入了一个多层$^{10}B$ -RPC检测器与堆叠的10个双间隙混合RPC。介绍了探测器的设计及其在FRM II中子设施的TREFF中子束线上进行表征的结果。结果表明,该系统对波长为4.7 μ m的中子的探测效率超过60%,空间分辨率(FWHM)在X和Y方向分别为0.25 mm和0.35 mm。
2020-05-26 physics.ins-det
Advances Towards a Large-Area, Ultra-Low-Gas-Consumption RPC Detector
大型电阻板室系统起源于欧洲核研究组织的高能物理实验:ATLAS,CMS和ALICE,其中部署了数百平方米的触发和定时RPC。这些装置与复杂的气体系统一起工作,所述气体系统配备有再循环和净化单元,其需要大约6 cm $^{3}$ /min/m $^{2}$的新鲜气体供应,从而产生后勤、技术和财政问题。在这篇文章中,我们提出了一个新的概念,在建设的RPC,使我们能够操作的检测器在超低气体流量制度。通过这种新方法,玻璃堆栈被封装在聚丙烯制成的密封塑料盒中,具有出色的水蒸气阻隔性能以及良好的大气气体保护。
2022-06-30 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
A compensated multi-gap RPC with 2 m-long strips for the LEPS2 experiment
我们为SPring-8的LEPS 2实验的飞行时间(TOF)探测器系统开发了带有2.5 x 200 cm 2读出条的多间隙电阻板室(MRPC)。这些腔室由2个叠层和每个叠层5个气隙组成,呈镜像配置。对于条带内的任何位置,实现了sigma ~ 80 ps的时间分辨率(在99%以上的检测效率下);在执行时间-电荷回转校正之后,该值可以降低到60 ps。可以建立回转校正对定时的小贡献与抑制检测器中的模式色散之间的联系。
2018-09-19 physics.ins-det
Monte Carlo Simulation of RPC-based PET with GEANT4
电阻板室(RPC)是一种低成本的带电粒子探测器,具有良好的时间分辨率和潜在的良好的空间分辨率。RPC作为γ探测器,为正电子发射断层成像(PET)提供了一个应用机会。本文利用GEANT4模拟软件包研究了通过增加探测单元、改变各层厚度、选择不同的转换器和使用多间隙RPC(MRPC)技术来提高真实RPC PET模型对511keV光子探测效率的各种方法。讨论了这些因素之间的适当平衡。研究发现,虽然使用高原子序数材料的RPC可以达到更高的效率,但它们可能会导致空间分辨率差和本底水平高。
2014-02-19 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
High-resolution TOF with RPCs
在这项工作中,我们描述了一些最新的结果有关的应用程序的电阻板室雪崩模式在大气压力下的高分辨率飞行时间测量。多个机械精确的薄气隙和最先进的电子器件的组合产生了优于50 ps sigma的总体(检测器加电子器件)定时精度,MIP的检测效率高达99%。单间隙室也进行了测试,以澄清实验这些探测器的操作模式的几个方面。这些结果开辟了负担得起的和可靠的高粒度大面积TOF检测器的前景,具有与现有的基于闪烁器的TOF技术相当的效率和时间分辨率,但具有显著的,高达一个数量级,每个通道的价格更低。
2001-03-19 physics.ins-det
High rate, fast timing Glass RPC for the high η CMS muon detectors
HL-LHC阶段的目的是将LHC实验收集的数据量增加一个数量级。为了在合理的时间尺度内实现这一目标,瞬时光度也将增加一个数量级,达到$6.10^{34} cm^{-2} s^{-1}$。前向μ介子谱仪($|η| > 1.6$)的区域没有配备RPC站。预期颗粒率增加至$2 kHz/cm^{2}$(包括安全系数3)促使RPC室的安装,以保证与现有CSC室的冗余。CMS的实际RPC技术不能支持预期的背景水平。将被选择的新技术应该具有高速率能力,并提供良好的空间和定时分辨率。新一代的玻璃RPC(GRPC)使用低电阻率(LR)玻璃,建议配备至少两个最远的四个高$η$ μ子CMS站。首先介绍了小尺寸原型的设计及其在高速率粒子通量中的性能研究。然后,大尺寸腔室和他们的快速定时电子读出的设计进行了检查,并提供了初步的结果。
2016-07-22 hep-ex physics.ins-det
The RPC-based proposal for the ATLAS forward muon trigger upgrade in view of super-LHC
目前的ATLAS前向μ子探测器的最里面的站需要升级为超级LHC。我们提出了一种替代方案,用一个三明治探测器组成的几层小半径的连续漂移管室(sMDT)的精确跟踪测量和两个站的多间隙电阻板室(mRPC)的触发目的。我们描述了升级后的探测器的布局和触发策略。为了满足超级LHC的要求,需要对ATLAS桶区使用的RPC进行一些修改。已经对所提出的mRPC定时分辨率、空间分辨率和速率能力进行了各种研究。
2012-10-25 hep-ex 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
The Time Structure of Hadronic Showers in Imaging Calorimeters with Scintillator and RPC Readout
强子簇射的内在时间结构进行了研究,以评估其对未来对撞机实验的计时能力和所需的集成时间的高颗粒强子量能器的影响。实验已经进行了15个探测器单元的系统,使用闪烁体瓷砖与SiPM读出和RPC,读出与快速数字化仪和深缓冲区。在CERN SPS的测试束期间,这些被安装在CALICE闪烁体-钨和RPC -钨量热计以及CALICE半数字RPC -钢量热计后面。我们将讨论这些系统的技术方面,并介绍在钢和钨量热计中测量强子簇射时间结构的结果。并与GEANT 4模拟结果进行了比较,为验证和改进物理模型提供了重要信息。此外,所观察到的时间结构与闪烁体和RPC活性元素的比较,这提供了洞察力的差异,在某些方面的强子簇射取决于读出技术的敏感性。
2013-08-29 hep-ex physics.ins-det
Numerical calculation of RPC time resolution
电阻板室(RPC)是一种气体探测器,具有良好的空间分辨率和时间分辨率。由于其快速响应和出色的时间分辨率,它被用于触发和定时目的。但是RPC的时间分辨率取决于探测器的几何结构、外加电压和用于探测器操作的气体混合物。在这项工作中,我们试图开发一个数值模型来估计探测器的时间分辨率。该模型是使用COMSOL Multiphysics开发的,这是一种商用有限元法求解器。使用HEED的初级电离信息和MAGBOLTZ的电子输运特性,该模型求解玻尔兹曼方程来模拟探测器中的雪崩,并找到跨越先前确定的阈值电流的时间,该阈值电流用于测量探测器的时间分辨率。
2022-04-25 hep-ex physics.ins-det
A Study on the time resolution of Glass RPC
位于印度地下中微子天文台(INO)的50千吨铁量热计(ICAL)探测器将对大气中微子进行测量。利用μ子中微子与铁的荷电相互作用产生的μ子信号,对μ子在与铁层交错的电阻板室中的时空变化进行了跟踪。由于RPC将在雪崩模式下工作,因此信号上升时间为$\sim~1~\rm{nsec}$,导致快速时间响应。μ子轨道是根据RPC的X和Y命中信息以及层数(Z)导出的,而向上或向下的方向是通过使用来自检测器的时间信息获得的。这种能力可以通过分析测量宇宙μ子事件的$12$层RPC堆叠中的具有$3~\rm{cm}$宽X和Y拾取条的$1~\rm{m}~\times~1~\rm{m}$玻璃RPC的定时信息来检查。本研究着眼于这些RPC的像素的时间响应,以改善相对时间分布,从而上下歧视能力。在包括电缆和拾取面板中的传播延迟的影响之后,时间分辨率在某些情况下提高到$\leq~1~\rm{nsec}$,而在某些情况下没有显著变化。这些结果将有助于显著改善$ν_μ$和$\barν_μ$ CC相互作用中产生的μ子方向性的提取。
2014-10-21 hep-ex physics.ins-det
Studies on fast triggering and high precision tracking with Resistive Plate Chambers
我们报告的快速触发和高精度跟踪使用电阻板室(RPC)的研究。在CERN使用1.00或1.15 mm气隙的RPC和1.27 mm间距的读出条进行了180 GeV μ子束的两束测试。这是第一次对具有细间距读出条的RPC进行光束测试,同时探索精确跟踪和触发能力。RPC信号是用精确定时和在条带两端的电荷积分读出电子器件获得的。时间分辨率被测量为优于600 ps,平均空间分辨率被发现是220 μ m使用电荷信息和287 μ m使用定时信息。双端读出允许确定信号到达时间的平均值和差值。平均时间被发现是独立的入射粒子的位置沿带,是有用的触发的目的。该时间差产生了沿条带以7.5mm的精度确定命中位置。这些结果证明了使用RPC进行快速和高分辨率触发和跟踪的可行性。
2012-10-24 hep-ex physics.ins-det
RPC application in muography and specific developments
Muography是一种使用大气μ子对大型和密集结构(如火山或核反应堆)进行成像的技术。我们将这种技术应用于Puy de Dôme的观测,Puy de Dôme是法国Clermont-Ferrand附近一座2公里宽的火山。探测是用一个1米$\times$ 1米$\times$ 1.80米望远镜进行的,该望远镜由4层单隙玻璃RPC组成,工作在雪崩模式下。1 cm $^2$焊盘读数使用Hardroc 2 ASIC。过去三年的三次数据采集活动表明,RPC探测器可以在现场操作,性能良好。进一步的发展,以减少气体和电力消耗,并提高位置和定时分辨率的检测器正在进行中。
2016-06-28 astro-ph.IM hep-ex physics.ins-det
Study on Timing Performance of a Readout Circuit for SiPM
近年来,SiPM光电器件在基于飞行时间的正电子发射断层成像(TOF-PET)领域引起了广泛关注。利用它们构造具有良好符合时间分辨率(CTR)的PET探测器一直是研究的热点之一。本文设计了一种基于共基极电流放大器结构的SiPM读出前置放大器,并在前置放大器的基础上引入了零极点(PZ)补偿网络,研究了影响PET探测器时序性能的主要因素。通过实验测量,我们发现CTR与放大器带宽、SiPM偏置电压、比较器阈值以及PZ网络参数有很大关系。测试装置有两个检测器,一个带有与Hamamatsu SiPM(S12642-0404)耦合的LYSO晶体(3 mm 3 mm 10 mm),另一个带有与PMT-R9800耦合的LaBr 3。通过对读出电路的优化设计,得到了两个探测器之间的CTR为266 ps的半高宽。测试结果为下一步读出ASIC芯片的设计提供了指导。
2018-06-07 physics.ins-det
R&D towards the CMS RPC Phase-2 upgrade
CMS μ子系统的高赝快度区域仅由阴极剥离室(CSC)覆盖,并且缺乏冗余覆盖,尽管它在背景和动量分辨率方面对μ子来说是一个具有挑战性的区域。为了保持该区域μ子触发器的良好效率,计划在最外面的两个低角度站RE 3/1和RE 4/1安装额外的RPC。这些电台将使用具有更细粒度和良好定时分辨率的RPC,以减轻背景效应并增加系统的冗余度。
2016-06-14 hep-ex physics.ins-det
Resistive Plate Chambers for Precise Measurement of High-Momentum Protons in Short Range Correlations at R$^3$B
FAIR的R³B合作组升级了大面积多间隙RPC探测器,用于首次测量奇异核¹⁶C内的核子短程关联,该探测器时间精度优异,可实现前向高动量质子的高精度测量,束流测试性能达标。
2022-12-11 nucl-ex physics.ins-det
Resistive Plate Chamber Detector Construction and Certification: State-of-the-Art Facilities at the Max Planck Institute for Physics, in Partnership with Industrial Partners
本文介绍慕尼黑马克斯·普朗克物理研究所与工业伙伴合作建立的RPC探测器组装与认证设施,通过分阶段原型验证,实现从研究级到工业级规模化生产,并进入最终认证阶段。
2025-05-19 hep-ex 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
Quality assurance tests and techniques to investigate and improve hermeticity of ATLAS Phase II Resistive Plate Chamber detectors
针对ATLAS二期RPC探测器,通过温度循环测试评估热应力对气体泄漏的影响,并采用多种方法提升气体密封性,以实现环保密封探测器。
2025-06-20 hep-ex physics.ins-det
Study of the ecological gas for MRPCs
多间隙电阻板室(MRPC)是一种气体探测器;性能在很大程度上取决于气体混合物以及设计。由于MRPC具有优良的计时性能,因此在多个对撞机实验和宇宙线实验中被用作计时装置。在当前实验中,RPC型检测器的典型气体混合物基于气体$\rm C_2F_4H_2$和$\rm SF_6$。这些气体具有非常高的全球变暖潜能值(GWP),分别为1430和23900。目前的贡献已被执行的努力,以减少在高能量实验中使用的温室气体的量的一部分。MRPC的性能已经用两种不同的气体混合物测量;基于$\rm C_2F_4H_2$的气体混合物和生态$\rm C_3F_4H_2$(HFO-1234 ze)。使用小型MRPC进行测试。其具有20 $\times$ 20 $\rm cm^2$的敏感区域;其构建有6个220 $μ$ m的间隙。在正常操作中,气体雪崩中产生的强空间电荷限制了雪崩的增长。$\rm SF_6$由于其在低电场下的高附着系数而在该过程中起重要作用。因此,有必要找到具有类似附着系数的另一种气体。$\rm CF_{3}I$是一个可能的候选者。将该气体加入到$\rm C_3F_4H_2$中进行试验。
2018-12-07 physics.ins-det
Light-Based Fast Timing in Bulk CsPbBr3 Crystals for TOF-PET and Proton Range Verification
本研究针对半导体探测器时间分辨率差的问题,提出利用CsPbBr3晶体中的切伦科夫光提升定时性能,经模拟与实验验证获得419 ps FWHM的符合时间分辨率,证实其在快速定时及三维定位方向的应用可行性。
2025-04-29 physics.ins-det physics.med-ph
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
The new HADES ToF Forward Detector
为提升 HADES 在前向低极角区域的接收度,构建了基于 RPC 技术的新型前向探测器(FD),并在高粒子负载下实现约 80 ps 的平均时间精度。
2022-12-05 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 environment friendly gas mixtures for the Resistive Plate Chambers of the ATLAS phase-2 upgrade
本文针对ATLAS升级中RPC探测器标准混合气体GWP高且面临禁用的问题,研究了用C3H2F4/CO2替代C2H2F4及在标准气体中添加CO2两种环保方案,并详细评估了不同辐照背景下的效率、时间分辨率和电流。
2025-03-07 hep-ex physics.ins-det
The T-SDHCAL Hadronic Calorimeter for a Future Higgs factory
本文提出面向未来希格斯工厂的 T-SDHCAL 强子量能器新原型,利用多气隙 RPC 的高时间分辨率改进强子簇射分离与延迟中子识别,以提升粒子流算法性能。
2025-02-05 hep-ex physics.ins-det