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トラッキングをするデバイス

トラッキングをするデバイス. Visual device. 霧箱 泡箱 スパークチェンバー、 ストリーマ. 泡箱の代表的成果. Ω の発見 クォークモデルの正しさ を立証. Spark Chamber. ニュートリノが 2 種類あることを初めて証明. BNL web page. Modern Gas Chambers. 電気信号で検出する。 Computer で処理する。 高計数率で記録する。 高速でパターン認識する。事象を選別する。. ガス検出器. 基本は 電離・ドリフト 電離 電子は～数 10 大増幅が必要！. 電離. ドリフト.

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Presentation Transcript

  1. トラッキングをするデバイス

  2. Visual device • 霧箱 • 泡箱 • スパークチェンバー、ストリーマ

  3. 泡箱の代表的成果 Ωの発見 クォークモデルの正しさ を立証

  4. Spark Chamber

  5. ニュートリノが2種類あることを初めて証明 BNL web page

  6. Modern Gas Chambers • 電気信号で検出する。 • Computerで処理する。 • 高計数率で記録する。 • 高速でパターン認識する。事象を選別する。

  7. ガス検出器 基本は 電離・ドリフト 電離電子は～数10 大増幅が必要！ 電離 ドリフト

  8. 電子雪崩増幅（Avalanche）

  9. Wire chamber (MWPC) 極細のワイヤーの周辺の 電場は極めて強い。

  10. 極細のワイヤーの周辺の電場は極めて強い。 • 演習：半径１センチのカソード ２０ミクロン直径のワイヤ、Vボルト ワイヤ表面の電場は？ b V a

  11. Wire Chmebr (MWDC) 時間情報でより正確な 位置情報を

  12. ドリフト速度

  13. 精度を決める要因

  14. 電離による痕跡を利用する痕跡のにじみが測定精度を決める電離による痕跡を利用する痕跡のにじみが測定精度を決める

  15. + + + + + + cell Cylindrical Drift Chamber SLAC ウェブページより

  16. TPC(Time Projection Chamber) Z座標をドリフト時間で ３次元の空間測定 CERN/ALICEウェブページ より抜粋

  17. TPC内部（電場整形グリッド）

  18. Wireless Avalanche process E~300V/50um=60kV/cm GEM (Gas Electron Multiplier)

  19. CERN GEM manufacturing

  20. MicroMEGAS

  21. TimePix Micro Pattern Gaseous Detectors GEM Micromegas DRIFT 6 mm 2 mm 2mm 1 mm DRIFT SPACE ED ~ 1 kV/cm 15 mm 50 mm MICROMEGAS EA ~ 80 kV/cm READOUT TimePix David Attié (Sacay) Simulations

  22. India Ink Signal pickup (x) Glass plates 8 kV Signal pickup (y) India Ink +++++++++++++++ +++++++++++++++ 荷電粒子が通過する. _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 電子雪崩が誘発されやがてスパークへと成長する. 局所的な (A~0.1cm2)電荷がなくなると放電はおさまる. +++ +++++ _ _ _ _ _ _ _ RPC Spacers The discharged area recharges slowly through the high-resistivity glass plates.

  23. RPC • Geiger discharge is quenched by resistance of glass/bakelite (109-1013Wcm) Resistive glass in Belle(Tohoku) ~10 kV

  24. RPC Cleanup

  25. Belle KLM (End Yoke)

  26. RPC in India (INO project)

  27. RPC A T = 25 °C RPCの弱点：計数率　　GIF test August 2001 Resistivity at 20 ºC ρA = 39 x 1010 Ωcm Rate capability at 20ºC ~ 640 Hz/cm2 Pisa Meeting – May 27, 2003 Danilo Domenici

  28. Belle experience under high luminosity collision layer 9 after shield layer 9 before shield layer 12 after shield recover outer layers shield installation Efficiency is still low

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