The design of a detector based on MICROMEGAS (MICRO MEsh GAseous Structure) technology is presented. Our detector is characterized by a large active area of 398(\times)281 mm(^{2}), a pad read-out with 20(\times)22 mm(^{2}) segmentation, and an uniform amplification gap obtained by insulating spacers (100 (μ)m high and 200 (μ)m in diameter). The performances of several prototypes have been evaluated under irradiation with secondary beams of 2 GeV/c momentum charged pions and electrons. We consider such a detector as the basic element for a pre-shower detector to equip the PHOton Spectrometer (PHOS) of the ALICE experiment. Its assets are modularity, small amount of material, robustness and low cost.
Design, simulation and performance of the resistive-anode PICOSEC Micromegas detector
European Organization for Nuclear Research (CERN)(欧洲核子研究组织);Ruđer Bošković Institute(鲁杰尔博什科维奇研究所);University of Zagreb, Faculty of Electrical Engineering and Computing(萨格勒布大学电气工程和计算学院);Aristotle University of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学);Ludwig Maximilian University of Munich(慕尼黑路德维希-马克西米利安大学);Stony Brook University(石溪大学);NCSR Demokritos(德谟克利特国家科学研究中心);Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas(粒子物理实验与仪器实验室);Helsinki Institute of Physics, University of Helsinki(赫尔辛基大学赫尔辛基物理研究所);Jefferson Lab(杰斐逊国家加速器设施);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik, University of Bonn(波恩大学赫尔姆霍茨射线与核物理研究所);Physikalisches Institut, University of Bonn(波恩大学物理研究所);CEA-LIST(法国原子能和替代能源委员会列表研究所);Center for Interdisciplinary Research and Innovation (CIRI-AUTH)(跨学科研究与创新中心);National Technical University of Athens(雅典国立技术大学)
Spatial resolution improvement of PICOSEC Micromegas precise timing detectors
CERN(欧洲核子研究组织);Aristotle University of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学);Ludwig Maximilian University of Munich(慕尼黑路德维希-马克西米利安大学);Stony Brook University(石溪大学);NCSR Demokritos(德谟克利特国家科学研究中心);Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas (LIP)(粒子物理与实验仪器实验室);University of Helsinki(赫尔辛基大学);Jefferson Lab(杰斐逊国家加速器装置);University of Zagreb(萨格勒布大学);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);University of Bonn(波恩大学);CEA-Saclay(法国原子能和替代能源委员会萨克雷中心);National Technical University of Athens(雅典国立技术大学);Ruđer Bošković Institute(鲁杰尔·博什科维奇研究所);University of Virginia(弗吉尼亚大学)
Design and Performance of a 96-channel Resistive PICOSEC Micromegas Detector for ENUBET
Aristotle University of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学);Ludwig Maximilian University of Munich(慕尼黑路德维希-马克西米利安大学);CERN(欧洲核子研究组织);Stony Brook University(石溪大学);NCSR Demokritos(德墨忒勒斯国家科学研究中心);University of Bonn(波恩大学);LIP(粒子物理与实验仪器实验室);University of Helsinki(赫尔辛基大学);Jefferson Lab(杰斐逊实验室);University of Zagreb(萨格勒布大学);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);CEA-Saclay(法国原子能和替代能源委员会萨克雷中心);National Technical University of Athens(雅典国立技术大学);Ruđer Bošković Institute(鲁德·博什科维奇研究所);University of Virginia(弗吉尼亚大学)
Performance Optimization and Characterization of 7-pad Resistive PICOSEC Micromegas Detectors
Aristotle University of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学);Ludwig Maximilian University of Munich(慕尼黑路德维希-马克西米利安大学);CERN(欧洲核子研究中心);Stony Brook University(石溪大学);NCSR Demokritos(德墨忒尔国家科学研究中心);University of Bonn(波恩大学);Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas (LIP)(粒子物理实验与仪器实验室);University of Helsinki(赫尔辛基大学);Jefferson Lab(杰弗逊实验室);University of Zagreb(萨格勒布大学);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);CEA-List, Diamond Sensors Laboratory, CEA-Saclay(CEA-列表,钻石传感器实验室,CEA-萨克雷);National Technical University of Athens(雅典国立技术大学);Ruđer Bošković Institute(鲁德·博什科维奇研究所);University of Virginia(弗吉尼亚大学)
Simulating the Charge Dispersion Phenomena in Micro Pattern Gas Detectors with a Resistive Anode
国际直线对撞机(ILC)的TPC将需要测量大约200个轨道点,横向分辨率接近100微米。分辨率的目标是超越传统的比例线/阴极垫TPC和微图案气体检测器(MPGD)的能力正在开发,以满足这一挑战。然而,标准MPGD读出技术将难以实现如最初设想的具有2 mm X 6 mm焊盘的ILC-TPC分辨率目标。对较小宽度焊盘的提议将提高分辨率,但将需要更大数量的读出通道并增加TPC检测器的成本和复杂性。电荷分散的新MPGD读出概念具有在不诉诸较窄焊盘的情况下实现ILC-TPC分辨率目标的潜力。这是最近在宇宙射线测试的一个小型原型TPC读出MPGD使用电荷分散技术证明。在这里,我们描述的电荷分散现象的MPGD-TPC的模拟。详细的模拟包括初始电离团簇、电子漂移、扩散效应、本征探测器脉冲形状和电子学效应。模拟结果与实验数据吻合良好,可用于优化TPC的MPGD电荷色散读出。
An ageing study of resistive micromegas for the HL-LHC environment
电阻阳极微兆气体探测器已经开发了几年,以解决在高通量和高电离辐射下工作时的火花问题,如在HL-LHC中(高达LHC亮度的十倍)。它们已被选为ATLAS新小轮项目(前向μ子系统)的技术之一。老化研究是强制性的,以评估它们长期处理HL-LHC环境的能力。一个原型已经暴露于几种类型的辐射(X射线,冷中子,$^{60}$ Co γ和α)以上的等效电荷在五个HL-LHC运行年的探测器在增益和能量分辨率方面的性能没有显示出任何退化。这项研究已经完成了跟踪性能的表征效率和空间分辨率方面,验证了与电阻micromegas探测器,辐照和非辐照的一个获得的结果的兼容性。
Advances in photocathode development for PICOSEC Micromegas precise-timing detectors
European Organization for Nuclear Research (CERN)(欧洲核子研究组织);University of Turin(都灵大学);Middle East Technical University(中东技术大学);Technion - Israel Institute of Technology(以色列理工学院);IRFU, CEA, Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学CEA IRFU);Ludwig Maximilian University of Munich(慕尼黑路德维希-马克西米利安大学);Weizmann Institute of Science(魏茨曼科学研究所);Università di Pavia(帕维亚大学);INFN Sezione di Pavia(意大利国家核物理研究院帕维亚分部);Stony Brook University(石溪大学)
Characterization of Charge Spreading and Gain of Encapsulated Resistive Micromegas Detectors for the Upgrade of the T2K Near Detector Time Projection Chambers
Beam studies of novel THGEM-based potential sampling elements for Digital Hadron Calorimetry
薄的单级和双级基于THGEM的探测器的光束研究。使用μ子和π子研究了几种总厚度为5-6 mm(不包括读出电子器件)的10 x 10 cm^2配置,其中1 x 1 cm^2焊盘通过电阻层电感耦合到APV-SRS读出电子器件。记录了98%范围内的检测效率,平均垫多重性约为1.1。电阻阳极导致了有效的放电阻尼,电位降只有几伏;在两级结构中,μ子和π子的放电概率分别为~10^{-7}和10^{-6},放电速率为几kHz/cm ^2。这些结果,加上THGEM电极对火花损伤的鲁棒性及其对大面积经济生产的适用性,使得基于THGEM的探测器与SiD-DHCAL考虑的其他技术相比具有很强的竞争力。
S$π$RIT: A time-projection chamber for symmetry-energy studies
最近,密歇根州立大学建造了一个称为SAMURAI介子重建和离子跟踪器(S $π$ RIT)的时间投影室(TPC),作为国际努力的一部分,以限制核物质状态方程(EoS)中的能量项。S $π$ RIT TPC将与RIKEN放射性同位素束工厂(RIBF)的SAMURAI光谱仪一起使用,以测量富含中子的重离子(如$^{132}$ Sn + $^{124}$ Sn)中心碰撞中产生的π介子和其他轻同位旋多重态的产额比。S $π$ RIT TPC既可用作TPC检测器,也可用作有源目标。其垂直漂移长度为50 cm,平行于磁场。通过使用多丝阳极实现气体倍增。图像电荷在12096焊盘中产生,并通过最近开发的用于TPC的通用电子设备读出。