Общеинститутский семинар

по результатам работы сотрудников ОИЯИ в эксперименте АТЛАС на БАК

Дата и время: пятница, 28 мая 2021 г., в 11:00

Место: онлайн с использованием платформы Zoom

Присоединиться к мероприятию в Zoom

Тема семинара: «Измерения радиационного фона в шахте детектора ATLAS в 2017 – 2018 годах с использованием системы полупроводниковых пиксельных детекторов ATLAS-GaAsPix»

Докладчик: Е.А. Черепанова

Аннотация: Система из десяти полупроводниковых пиксельных детекторов с сенсором из GaAs:Cr и микросхемой Timepix была установлена в шахте детектора ATLAS на Большом Адронном Коллайдере в ЦЕРН во время технических перерывов в 2015-2016 и 2016-2017 годах. Она стала частью совместного проекта коллабораций Medipix2 и ATLAS, задача которой дополнить существующую систему измерения и определения состава радиационного фона в шахте детектора ATLAS — систему пиксельных детекторов ATLAS-TPX с кремнием в качестве материала сенсора. Детекторы ATLAS-GaAsPix набирали данные в 2017-2018 годы. Данные записывались как во время столкновения протонных пучков (13 ТэВ) — во время физических ранов БАК, так и после прекращения столкновений пучков. Детекторы регистрировали сигналы от взаимодействий заряженных частиц, нейтронов и фотонов с арсенидом галлия в случае, если величина энерговыделения превышала установленный порог 6.5 кэВ в индивидуальном пикселе. Это позволило регистрировать кластеры (треки) отдельных частиц, взаимодействующих с сенсором детектора. Во время столкновения пучков в суммарном радиационном фоне присутствуют частицы, рождённые в точке столкновения пучков и вылетевшие за пределы установки АТЛАС. При отсутствии столкновений, главной составляющей фона становились фотоны и электроны, возникающие в результате активации GaAs и других окружающих детекторы материалов преимущественно нейтронами во время предыдущих столкновений. Системой ATLAS-GaAsPix был измерен общий уровень потока фоновых частиц в различных точках зала, соотношение вкладов в этот поток от заряженных и нейтральных частиц, а также распределение потока нейтронов в зале путём измерения уровня наведённой активности в сенсорах детекторов из арсенида галлия.

Ссылка на публикацию: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-0221/16/01/P01031