氣體探測器發(fā)展ppt課件(已修改)
2025-05-16 03:28 本頁面
【正文】 1 時間投影室 TPC TPC (Time Projection Chamber) 一、結(jié)構和工作原理 ? E和 B方向平行且與陽極絲垂直 Lorentz力為 0； 電離的徑跡會因電子漂移中的橫向擴散而變寬，不過很強的磁場會減小這種影響。 ? 柵絲、陽極絲、場絲 ? 柵絲的作用是使漂移場的電力線形成一個漏斗形，將電離電子聚集到靈敏絲上 ? 陽極絲測 dE/dX ? 部分陽極絲（空間絲）下面有由感應片組成的陰極感應條。 2 ? 空間絲上帶電粒子的徑跡坐標就由絲上雪崩在感應片上感應信號的重心所決定。（ 100?m） ? 漂移時間給出 z向的位置。 （ 300?m） ? 兩者結(jié)合，給出帶電粒子的三維坐標。 3 二、 PEP4的高壓 TPC ? 圓柱半徑 1m，長 2m。 ? 圓柱中央有一加負高壓 （ 150kV）的電極將圓柱分為左右對稱的兩半。 ? 圓柱的兩端面是柵絲平面、陽極絲平面（包括靈敏絲和場絲）和陰極感應平面。 ? 磁場 B=，與電場平行，測動量，減小漂移電子的橫向擴散。 ? 每個端面分 6個扇區(qū)，每個扇區(qū)有 183根靈敏絲，彼此平行且與半徑方向垂直，絲距4mm。其中 15根絲彼此距離相等，下面有。 ? 靈敏絲直徑為 20?m，柵絲和場絲 76 ?m 4 ? Ar（ 80%） + CH4（ 20%）。 ? PEP4的 TPC側(cè)重于粒子鑒別，故充以高氣壓（ 個大氣壓），有利于 dE/dX的測量。 dE/dX 的能量分辨 3% ? 空間分辨 其中， L 為漂移距離， LM=1m 為最大漂移距離； ? 為帶電粒子徑跡與靈敏絲平面垂直方向的夾角； ? 為電子的俘獲率； ?A 為電子學等效應引起的本征空間分辨率； ?B、 ?C 分別為 L、 ?函數(shù)項的系數(shù) 當 L=0， ?=0 時， ?xy=160?m 最小值 Z向空間分辨為 ?z =340?m 5 ? 1個大氣壓 Ar（ 80%） + CH4（ 20%）。 ? 圓柱長 。 ? 圓柱中央有一加負高壓 （ 20kV）的電極將圓柱分為左右對稱的兩半。 ? 與電場平行磁場 B= ? 每個端面分 6個扇區(qū)，每個扇區(qū)有 192根靈敏絲， ? 陰極板有 16圈感應片 ，每圈相距 。每片面積為 ，每圈的片數(shù)從 16到 144片不等，但為16的倍數(shù)。寬度不同 三、 DELPHI的常壓 TPC 6 ? L=, D=4m ? 內(nèi)外扇區(qū)陰極片尺寸不一樣 四、 STAR上的 TPC 7 60 cm 190 cm Outer sector mm pads 3940 pads Inner sector mm pads 1750 pads ? 24 sectors (12 on a side) ? Large pads good dE/dx resolution in the Outer sector ? Small pads for good two track resolution in the inner sector 70 Millions readout Channels Outer and Inner Sectors of the Pad Plane 8 4mm anode gated grid ?V=150V 0 V ? 增加 “ 門 ” 絲 以減小高計數(shù)率下的空間電荷效應，加快正離子收集 ? 由與在 TPC中心發(fā)生對撞時間有關的外加脈沖觸發(fā) 9 ? 用于重離子固定靶實驗。 規(guī)模較?。挥捎谥仉x子碰撞中產(chǎn)生的很高的粒子徑跡密度，因此側(cè)重點在雙徑跡分辨及次級頂點的重建
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