Seminaire_instrumentation_IRFU_PIM - CEA-Irfu

PIM : un détecteur à microstructure
multi-étages pour la trajectographie
sous un haut flux de particules
PIM : un détecteur à microstructure
multi-étages pour la trajectographie
sous un haut flux de particules
Séminaire instrumentation
IRFU –03/06/2008
D. THERS, E. MORTEAU, S. LUPONE, P. LERAY (SUBATECH, Nantes)
V. LEPELTIER †(LAL, Orsay, France)
J. BEUCHER
[email protected]
I3HP-JRA4

Séminaire IRFU, 03/06/2008
J. Beucher 2
Sommaire
•Introduction
•La problématique des décharges
•Le détecteur multi-étages PIM
•Caractérisation systématique
•Tests faisceau
•La remontée des ions
•Conclusion

Séminaire IRFU, 03/06/2008
J. Beucher 3
Les détecteurs de traces gazeux
•Les détecteurs de traces permettent de :
•Intérêts des détecteurs gazeux
Reconstruction de la trajectoire
Plans de détection
Positions mesurées
Trajectoire
reconstruite
B
Mesurer l’impulsion des particules
1 cm de Ne
Exemple :
Proton
@ 10 GeV
1,7 keV
Faible longueur de radiation (X0)
Résistance aux radiations
Conservation de l’information
(trajectoire et énergie)
][].[.3,0][ mRTB
c
GeV
P

Séminaire IRFU, 03/06/2008
J. Beucher 4
1- Conversion de l’énergie déposée en
paires électron-ion
Np ~ 47 paires
2- Migration des charges primaires
3- Amplification proportionnelle (qq
milliers)
4- Lecture signal
Les chambres multi-fils : MWPCs
>1mm
5 mm
MWPC
(G .Charpak 1968)
1 cm de Ne
-
+
E
p @ 10 GeV

Séminaire IRFU, 03/06/2008
J. Beucher 5
Les chambres multi-fils : MWPCs (suite)
Performance :
-Gain élevé
-Efficacité proche 100% pour des MIP’s
- Peu de matière
- Large surface
-Résolution spatiale <100 µm (CPC)
ALICE @ LHC
Les limites :
Cern GDD
Granularité limitée par la
répulsion coulombienne
entre les fils
Flux incident limité
Charge d’espace !