MEG II 实验的漂移室
仪器与探测器
2020-12-30 v2 高能物理 - 实验
摘要
位于保罗·谢勒研究所的 MEG 实验搜寻带电轻子味破坏过程 mu+ -> e+ gamma 衰变。MEG 已设定分支比的世界最佳上限：BR<4.2x10^-13 @ 90% C.l.。整个探测器的升级方案（MEG II）已获批准，以大幅提高灵敏度。目前 MEG II 正在完成各探测器的升级，并于 2018 和 2019 年进行了工程运行和预调试运行。新的正电子径迹探测器是一个独特的、超轻的基于 He 的圆柱形漂移室（CDCH），具有高粒度：9 层共 192 个方形漂移室，宽约 6-9 mm，由约 12000 根导线以全立体角构型组成。由于高导线密度（12 wires/cm^2）、对导线位置的严格精度要求以及导线机械张力的均匀性（优于 0.5 g），为确保漂移室的静电稳定性，需开发新的布线策略。基本思路是通过将一组（16 或 32 根）导线焊接在 40 um 厚的定制导线-PCB 上，制作多导线框架。多导线框架与 PEEK 垫片沿半径交替叠放，以在由舵轮形端板辐条划分的十二个扇区中设定合适的室宽。尽管组装策略在概念上简单，但满足上述要求制作多导线框架必须使用自动布线系统。MEG II CDCH 是首个以模块化方式设计和建造的圆柱形漂移室，它将以极高效率径迹正电子（动量大于 45 MeV/c），且仅使用极少量物质，1.5x10^-3 X0。我们描述了 CDCH 的设计与建造、在 INFN-Lecce 的布线阶段、导线的选择及其机械性能、在 INFN-Pisa 的组装与密封以及调试。
引用
@article{arxiv.2006.02378,
title = {The Drift Chamber of the MEG II experiment},
author = {G. F. Tassielli and A. M. Baldini and G. Cavoto and F. Cei and M. Chiappini and G. Chiarello and A. Corvaglia and M. Francesconi and L. Galli and F. Grancagnolo and M. Grassi and M. Hildebrandt and M. Meucci and A. Miccoli and D. Nicolò and M. Panareo and A. Papa and F. Raffaelli and F. Renga and P. Schwendimann and G. Signorelli and C. Voena},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.02378},
year = {2020}
}
备注
11 pages, 8 figures, 1 table, proceeding at INSTR'20 conference, accepted for publication in JINST