ATLAS - Články a novinky

ATLAS - Vnitřní detektor

Vnitřní detektor (inner detector - ID) se nachází nejblíže ke svazku a tedy i k bodu interakce. Jeho rozměry jsou 2.1 m na výšku a 6.2 m na délku a skládá se ze tří částí: barelu (barrel) a dvou uzávěrů (end-cap). Vnitřní detektor je umístěn v solenoidálním magnetickém poli o velikosti 2 T generovaném zhruba 10 km supravodivých kabelů navinutých na cívku umístěnou na vnitřní straně kalorimetru. To vše váží okolo 4 tun a je chlazeno tekutým heliem na 4.5 K.

Schéma vnitřního detektoru

 

Vnitřní detektor využívá tří detektorů: pixelový detektor (pixel detector), polovodičový dráhový detektor (SemiConductor Tracker - SCT) a dráhový detektor využívající přechodového záření (Transition Radiation Tracker - TRT) a je schopen velmi přesně určovat dráhy a druhy částic a provádět měření v rozsahu pseudorapidity |η| < 2.5.

 

 

Pixelový detektor

Pixelový detektor tvoří nevnitřnější část vnitřního detektoru. Skládá se ze tří vrstev křemíkových modulů ve vnitřní části (barrel) a tří cylindrických vrstev na obou vnějších stranách (end-cap). Každý modul měří 2 x 3 cm a jejich celkový počet je 1744. Pixelový detektor je používán hlavně pro identifikaci krátce žijících částic.

Každý modul je tvořen 250 μm tenkým křemíkovým senzorem rozděleném na jednotlivé pixely o rozměrech 50 x 400 μm. Celkový počet vyčítacích kanálů je zhruba 80 miliónů, což tvoří okolo 50% všech vyčítacích kanálů celého detektoru.

 

Polovodičový dráhový detektor

Polovodičový dráhový detektor (SemiConductor Tracker - SCT) se nachází kolem pixelového detektoru ve vzdálenosti 25.5 cm až 54.9 cm (barrel) a 25.1 cm až 61.0 cm (end-cap) od místa srážky. Celkový počet vyčítacích kanálů je zhruba 6 miliónů. SCT má povrch o 63 m2 a představuje tak jeden z největších existujících křemíkových detektorů a pokrývá oblast |η| < 2.5.

Detekční oblast se skládá z úzkých proužků (stripů). Dvě vrstvy stripů položené kolmo na sebe tvoří detektor. SCT měří průchod částice v rovině detektoru. Přispívá k měření impulsu, srážkového parametru a pozice vertexů.

 

 

Detektor přechodového záření

Detektor přechodového záření (Transition Radiation Tracker - TRT) je poslední vrstvou vnitřního detektoru. TRT využívá tzv. brčkové detektory, což jsou proporcionální detektory ve tvaru brček. Brčka jsou vyrobena z kaptonové folie zpevněné uhlíkovými vlákny a zapuštěna do polyethylenové pěny, která působí jako radiátor pro přechodové záření. Jsou plněna nehořlavou směsí plynů. TRT je používán pro identifikaci elektronů a vysokoenergetických mionů. Počet vyčítacích kanálů je zhruba 351000.

Přihlásit se

Login to your account

Username *
Password *
Remember Me