Faisceaux test pour la TPC

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Transcript Faisceaux test pour la TPC

Faisceaux test pour laTPC
P. Colas
•Pourquoi des tests en faisceaux
pour la TPC?
•Comment?
•En cours:
•Tests en faisceaux à KEK
•Source d’électrons à l’IPN
•Futur:
•EUDET
•Test mondial
Grenoble, 17 mai 2005
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Pourquoi des tests en faisceaux pour la TPC?
Dérive
Ionisation (connu)
(testé en cosmiques)
.
.
..
.
.
Détection: testés avec sources, canon X, cosmiques,…
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Pourquoi des tests en faisceaux pour la TPC?
Les tests en faisceaux sont moins
indispensables pour une TPC que pour
un calorimètre, mais
Dérive
Ionisation (connu)
(testé en cosmiques)
.
.
..
Etude des effets de haut flux
(retour des ions et charge
d’espace, séparation des traces)
.
Etude du dE/dx
.
Conditions de prise de données
réelles, formation de la
collaboration
Détection: testés avec sources, canon X, cosmiques,…
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Comment?
Orientation des pads horizontale
Faisceau traversant l’aimant ou à
angle?
Taille transverse ~ taille du
faisceau.
Particules et énergie:
muons pour mips, hadrons
pour multitraces
L’optimisation d’un test
cosmique est différente de
celle d’un test en faisceaux
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Test en faisceaux à KEK
Ron Settles, Akira
Sugiyama,Takeshi Matsuda,
V. Lepeltier, A. Giganon,
Thomas Zerguerras, P. C.,…
Installation (P.C, A.
Giganon) du 3 au 11 juin
Test au faisceau p2 (12
GeV) de KEK, dans l’aimant
JACEE (~1T) du 23 juin au 2
juillet 2005 : VL,PC,TZ,RS
Simultanément, préparation
d’un test avec feuille
résistive en collaboration
avec Ottawa (M. Dixit, J.
Miyamoto, A. Bellerive,…)
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Tests en faisceaux à KEK
Chambre réalisée par MPI Munich,
avec endplate chambre à fils,
testée au printemps-été 2004.
Equipée de GEMs à l’automne, a pris
des données GEMs en avril 2005.
Nous nous apprêtons à y prendre
des données Micromégas:
commissioning début juin, données
fin juin.
Adaptation et outillage de soudure
dessinés par Philippe Rosier (IPN),
réalisation pièce mécanique VL
(LAL), PCB dessiné par Ch. Coquelet
(DAPNIA), assemblage et cablage
au DAPNIA
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Test en faisceaux à KEK
Cage de champ 25cm (MPI)
Electronique d’ALEPH
Détecteur Micromégas Saclay-Orsay
380 canaux
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Analyse des données de tests
Données cosmiques Berkeley-Orsay-Saclay:
M. Ronan (D. Karlen)
PC + Thomas Zerguerras (K. Sachs)
Données de faisceau test
Les Japonais
PC + Thomas + étudiant canadien
Un postdoc en plus serait souhaitable
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Feuille
résistive
Résolution 80 microns
Prêt pour publication
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Y
Z
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X
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Préparation proto ‘charge spreading’
Plancher CIBEL (identique à
celui utilisé à Carleton) avec
feuille kapton au carbone
Dupont 1 MW/sq. +25 microns
de colle. Collé par procédé
drymount à chaud sous vide.
Equipé d’une grille avec dérive
de mylar aluminisé sur le cadre
et testé par Arnaud Giganon.
Intégration par J. Peyré (IPN):
enceinte, connectique.
En cours de réalisation. Tests à
l’automne.
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Mesures de résistivité en champ B
L’aimant RMN 530 a quenché le 1er décembre dernier. Un
aimant de 40 cm de diamètre intérieur, 2.5 T, sera en test
fin mai. Il sera possible d’y faire des mesures de résistivité
de surface en champ de divers échantillons.
Échantillon sur
plateau tournant
cermets Al-Si et mélanges
kapton+poudre de carbone
Multimètre
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EUDET
Saclay TPC participe à EUDET : workpackage Si-TPC (JRA2),
avec Nikhef et Freiburg im Breisgau.
Avantages:
- permet de financer l’étude
Pixels+Micromegas
- Crée un cadre (européen) pour les
tests en faisceaux : aimant JACEE
de KEK installé près d’un faisceau à
DESY… ou ailleurs.
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TEST MONDIAL
But : regrouper les efforts au niveau mondial, choisir la
technologie au terme des 3 ou 4 années du test.
En commun : cage de champ et électronique (pas d’autre
choix que l’électronique d’ALICE pour l’instant)
Participants: DESY, Aachen, Rostock,…, Japon, Saclay,
Orsay, Cornell, Purdue, Victoria, Ottawa, Nikhef, Freiburg,…
Design à réaliser. Combien de canaux? Forme et taille des
pads? Forme de la cage octogonale?
Faisceaux (+aimants) possibles: DESY, CERN, KEK, Fermilab,
Cornell,…
Prochaine étape: Snowmass.
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