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Der „Precision Tracker“ im OPERA Experiment Gefördert durch das: DPG Tagung,Dortmund 28.3.06 Übersicht • • • • • • • Was soll der PT messen und wie? Anforderungen Realisierung Was ist der PT Messungen am Hamburger Teststand Ergebnisse der Messungen Derzeitiger Status des „Precision Tracker“ im OPERA Experiment DPG Tagung,Dortmund 28.3.06 Was soll der PT messen und wie? • • • Bestimmung der Myonspur Bestimmung Ladungsvorzeichen von Myonen Impulsbestimmung durch die zwei Ablenkwinkel Q/2 HPT XPC DPG Tagung,Dortmund 28.3.06 Anforderungen an den PT • • Anforderung an das Spektrometer: Dp/p = 0,25 Anforderung an die Ortsauflösung des PT: 600 mm (intrinsische Ortsauflösung der Module < 300 mm) HPT XPC DPG Tagung,Dortmund 28.3.06 Realisierung durch das Spektrometer Total Fe weight ~ 1 kton Spule Fe (5cm) RPC B= 1.55 T 8.2 m 12 Fe Platten Pro Magnetseite • Ablenkmagnet: 8x8 m2 • Magnetfeld: 1,55T • Resistive Plate Chambers (RPCs) zwischen den Platten – Myon Impuls – Myon ID zusammen mit TT – Schauerenergie • Myonladung Fehlinterpr.: ≈ 0.1 – 0.3% slabs base DPG Tagung,Dortmund 28.3.06 Realisierung durch das Spektrometer Resistive Plate Chambers (RPCs) •Je Eisenjoch 11 RPC Lagen. Insg. 1540 m2 pro Magneten • Gasmischung: 48%Ar, 48% C2H2F4, 4% C2H2 Driftröhren Untere Spule des Magneten Eisenjoch mit RPCs DPG Tagung,Dortmund 28.3.06 Was ist der „Precision Tracker“ Spektrometer Wand aus Driftröhren • • • • • Pro Supermodul sechs Wände aus Driftröhren, 8mx8m 8m lange Aluminium Röhren, Durchmesser: 3,8 cm, hängend 45 mm Drahtdurchmesser Pro Wand 17 Module 48 Röhren pro Modul, insg.:10000 DPG Tagung,Dortmund 28.3.06 Was ist der „Precision Tracker“ Spektrometer HPT Wand aus Driftröhren • • • • • Pro Supermodul sechs Wände aus Driftröhren, 8mx8m 8m lange Aluminium Röhren, Durchmesser: 3,8 cm, hängend 45 mm Drahtdurchmesser Pro Wand 17 Module 48 Röhren pro Modul, insg.:10000 XPC DPG Tagung,Dortmund 28.3.06 Was ist der „Precision Tracker“ Spektrometer Wand aus Driftröhren • • • • • Pro Supermodul sechs Wände aus Driftröhren, 8mx8m 8m lange Aluminium Röhren, Durchmesser: 3,8 cm, hängend 45 mm Drahtdurchmesser Pro Wand 17 Module 48 Röhren pro Modul, insg.:10000 Kontur gewährleistet gleichmäßigen Röhrenabstand an Modulübergängen DPG Tagung,Dortmund 28.3.06 Messungen am Hamburger Teststand • • • • Messungen mit kosmischen Myonen Zeitmessung mit CAEN TDC Kammergas Ar/CO2 80%/20% Analoge Geometrie wie im OPERA Experiment, nur auf 1m gekürzt Szintillatoren Driftmodule Verstärker/HV Platine: •12 Kanäle pro Platine •6 Lagen •Diskriminator und Verstärker auf einer Platine DPG Tagung,Dortmund 28.3.06 Ergebnisse • 100 Effizienz [%] 95 Test der Elektronik – Auswahl des Platinenlayouts – Übersprechverhalten 90 85 80 75 2100 2200 2300 2400 2500 • • Einfluss der HV, Diskriminatorschwelle Test des Gassystems • • • Effizienz der Einzelröhre: 99,89 % Spureffizienz der Einzelröhre: 89,74 % Ortsauflösung: 0,235 cm 2600 Spannung [V] 0,7 0,6 Auflösung [mm] 0,5 0,4 0,3 0,2 2100 2200 2300 2400 2500 2600 Spannung [V] DPG Tagung,Dortmund 28.3.06 Status • PT 1,2,5 mechanisch installiert – Spannungsversorgungen installiert und Kabel getestet – Strom pro Lage < 1mA • • • • Installation PT 3,4: 23.-24.4 Alle 100 Module für SM1 gefertigt Letzte Module in der Testphase (Dichtigkeitstest/Drahtspannung) Installation von PT 6: Mai DPG Tagung,Dortmund 28.3.06 Status • PT 1,2,5 mechanisch Installiert – Spannungsversorgungen installiert und Kabel getestet – Strom pro Lage < 1mA • • • • Installation PT 3,4: 23.-24.4 Alle 100 Module für SM1 gefertigt Letzte Module in der Testphase (Dichtigkeitstest/Drahtspannung) Installation von PT 6: Mai DPG Tagung,Dortmund 28.3.06 Status • PT 1,2,5 mechanisch Installiert – Spannungsversorgungen installiert und Kabel getestet – Strom pro Lage < 1mA • • • • Installation PT 3,4: 23.-24.4 Alle 100 Module für SM1 gefertigt Letzte Module in der Testphase (Dichtigkeitstest/Drahtspannung) Installation von PT 6: Mai DPG Tagung,Dortmund 28.3.06
