SCIENCE BRINGS NATIONS TOGETHER
Н.В. Атанов: «Фронт-энд электроника и фотосенсоры для электромагнитного калориметра эксперимента Mu2e».

Europe/Moscow
Description

Эксперимент Mu2e (Fermilab, США) по поиску редкого мюонного процесса μe предполагает увеличение текущего экспериментального предела до Rμe ≤ 3×10−17,

что предъявляет новые требования и к электронным системам сбора данных в детекторах установок. В частности, к аналоговым узлам фронт-энд электроники электромагнитного калориметра, при разработке которых важно точно учесть все возникающие ограничения, разработать и реализовать подходящую архитектуру.

На семинаре будут обсуждаться методика расчета параметров аналоговых узлов для таких устройств, представлены результаты проверки параметров схем при помощи PSpice моделирования и в лабораторных измерениях на стенде. Для проверки разработанных устройств в условиях проведения эксперимента была проведена серия тестов на воздействие ионизирующим излучением, интенсивным потоком нейтронов, исследована работоспособность электронных устройств в вакууме. Также был собран и испытан на электронном пучке прототип калориметра из 50 кристаллов, использующий разработанные электронные модули. Испытания подтвердили, что прототип соответствует заданным при проектировании требованиям по энергетическому и временному разрешению, и что такой тип калориметра подходит для работы в составе детектора в эксперименте Mu2e.

Для второй фазы проведения эксперимента Mu2e предложено использовать сцинтилляционные кристаллы BaF2, требующие разработки специальных фотосенсоров, эффективно подавляющих медленную компоненту излучения. На семинаре будет описан возможный вариант такого сенсора: фотоумножитель с микроканальными пластинами (МКП), использующий фотокатод на основе гетероструктуры из AlGaN с высоким содержанием алюминия.  Также будут представлены результаты измерения, которые показывают возможность его применения для регистрации быстрой компоненты излучения кристаллов BaF2.

(По материалам кандидатской диссертации)

The agenda of this meeting is empty