Grenoble, 17 mai 2005 P. Colas - Faisceaux tests TPC 1

P. Colas

Faisceaux test pour laTPCFaisceaux test pour laTPCFaisceaux test pour laTPCFaisceaux test pour laTPC

•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

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Pourquoi des tests en faisceaux pour la TPC?Pourquoi des tests en faisceaux pour la TPC?

Ionisation (connu)

..

...

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Dérive

(testé en cosmiques)

Détection: testés avec sources, canon X, cosmiques,…

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Pourquoi des tests en faisceaux pour la TPC?Pourquoi des tests en faisceaux pour la TPC?

Les tests en faisceaux sont moins indispensables pour une TPC que pour un calorimètre, mais

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

Ionisation (connu)

..

...

.

Dérive

(testé en cosmiques)

Détection: testés avec sources, canon X, cosmiques,…

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Comment?Comment?

Orientation des pads horizontale

Faisceau traversant l’aimant ou à angle?

Taille transverse ~ taille du faisceau.

L’optimisation d’un test cosmique est différente de celle d’un test en faisceaux

Particules et énergie: muons pour mips, hadrons pour multitraces

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Test en faisceaux à KEKTest en faisceaux à KEKTest en faisceaux à KEKTest 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 2 (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 Tests en faisceaux à KEKKEK

Tests en faisceaux à Tests en faisceaux à KEKKEK

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 Test en faisceaux à KEKKEK

Test en faisceaux à Test en faisceaux à KEKKEK

Cage de champ 25cm (MPI)

Electronique d’ALEPH

Détecteur Micromégas Saclay-Orsay

380 canaux

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Analyse des données de tests Analyse des données de tests Analyse des données de tests 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 Feuille résistiverésistiveFeuille Feuille

résistiverésistiveRésolution 80 microns

Prêt pour publication

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X

Y

Z

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Préparation proto ‘charge spreading’ Préparation proto ‘charge spreading’

Plancher CIBEL (identique à celui utilisé à Carleton) avec feuille kapton au carbone Dupont 1 M/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 BMesures de résistivité en champ BMesures de résistivité en champ BMesures 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.

Multimètre

Échantillon sur plateau tournant

cermets Al-Si et mélanges kapton+poudre de carbone

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EUDETEUDETEUDETEUDET

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 MONDIALTEST MONDIALTEST MONDIALTEST 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.