Кремнієва трекінгова система експерименту СВМ на комплексі прискорювачів FAIR
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe64.7.607Ключові слова:
low-mass tracking system, double-sided silicon microstrip sensors, self-triggering readoutАнотація
Експеримент СВМ на прискорювальному комплексi FAIR (Дармштадт, Нiмеччина) розробляється для вивчення ядерної речовини з високою густиною в експериментальнiй установцi на фiксованiй мiшенi iз струменем важких iонiв з енергiями до 11 ГеВ/нуклон у системi Au+Au. Трекiнг заряджених частинок iз роздiльною здатнiстю по iмпульсу краще, нiж 2%, буде проводитись Кремнiєвою Трекiнговою Системою (КТС), розташованою у апертурi дипольного магнiту. Детектор зможе реконструювати вториннi вершини розпадiв рiдкiсних частинок, наприклад, гiперонiв iз кiлькома дивними кварками з точнiстю 50 мкм в оточеннi продуктiв зiткнення важких iонiв, що породжує до 1000 заряджених частинок на кожне непружне зiткнення з частотою взаємодiї до 10 МГц. Ця задача вимагає швидкого детектора iз високою гранулярнiстю i радiацiйною стiйкiстю, достатньою для роботи при еквiвалентному флюенсi до 1014neq/см2, накопиченому за кiлька рокiв роботи. Система складається iз 8 трекiнгових станцiй на основi двостороннiх кремнiєвих мiкрострiпових детекторiв iз кроком 58 мкм i орiєнтацiєю стрiпiв пiд стереокутом 7,5∘. Аналоговi сигнали iз сенсорiв зчитуються через багатошаровi мiкрокабелi довжиною до 50 см найсучаснiшою електронiкою на основi STS-XYTER ASIC iз самозапускною архiтектурою. Детекторнi модулi iз цiєю структурою матимуть кiлькiсть матерiалу вiд 0,3% до 1,5% радiацiйної довжини, iз збiльшенням товщини в напрямку до периферiї. Першi детекторнi модулi та утворенi з них “драбини” на основi компонентiв, готових до серiйного виробництва, тестувалися в ходi демонстрацiйного експерименту мiнi-CBM на синхротронi SIS18 у GSI (Дармштадт, Нiмеччина) в рамках програми FAIR Phase-0. Експеримент являв собою тестовий стенд для оцiнки роботи установки та системної iнтеграцiї. Представлено результати запуску детектора та його робочi характеристики.
Посилання
B. Friman et al. The CBM Physics Book, Compressed Baryonic Matter in Laboratory Experiments. Lecture Notes in Physics 814 (2011) [ISBN: 978-3-642-13292-6]. https://doi.org/10.1007/978-3-642-13293-3
J. Heuser et al. Technical Design Report for the CBM. Silicon Tracking System (STS). GSI Report 2013-4, Darmstadt (2013), 167 p.
J. Heuser et al. Description of the STS microstrip sensors for series production. CBM-TN-19005 (technical note), Darmstadt (2019).
V.M. Borshchov et al. Pre-series production of microcables for STS detector modules at LTU Ltd. CBM Progress Report 2015 (2016), 36.
K. Kasinski, R. Kleczek, R. Szczygiel. Front-end readout electronics considerations for Silicon Tracking System and Muon Chamber. J. Inst. 11, C02024 (2016). https://doi.org/10.1088/1748-0221/11/02/C02024
K. Agarwal et al. Conceptual Design Report of the STS Cooling System. CBM-TN-18004 (technical note), Darmstadt (2018).
C. Sturm et al. mCBM@SIS18 is on its way. CBM Progress Report 2017 (2018), p. 170.
O. Vasylyev et al. Progress with the integration of the mCBM Mini Silicon Tracking System. CBM Progress Report 2017 (2018), p. 177.
P. Moreira et al. The GBT Project. Topical Workshop on Electronics for Particle Physics, Paris, France, 21-25 Sep. 2009 (CERN-2009-006), p. 342.
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.