STCF PID工作组赴德国DESY开展探测器原理样机束流实验圆满完成

发布时间:2019-10-14    点击:713

        9月1日至25日,超级陶粲装置(STCF)粒子鉴别(PID)工作组召集人我校邵明教授、中国科学院大学刘倩副教授,带队赴德国国家电子同步辐射实验室(DESY)开展PID原理样机的束流测试实验。本次实验针对环形成像型(RICH)和内部全反射型(DIRC-like,FTOF)切伦科夫光探测器原理样机性能进行了系统性的研究测试,我校核探测与核电子学国家重点实验室和中国科学院大学PID工作组成员共11人参加。
        未来超级陶-粲装置(STCF,正负电子对撞机)的设计亮度为1035 cm-2s-1,运行在2-7 GeV能区,比目前正在运行的北京正负电子对撞机亮度提高两个量级,运行的能量范围也提高两倍。其中,STCF粒子鉴别探测器需要在0.6-2GeV/c动量范围内,实现良好的带电强子(π/K/p)鉴别。
        本次束流实验中,工作组利用DESY高能量电子束流,采用五个Micromegas探测器作为径迹系统,对RICH和FTOF探测器的主要性能指标进行了测试研究,包含探测光电响应,单光子角分辨,单光子时间分辨等关键参数。这为探测器的改进提升积累了经验,为STCF项目预研究的推进提供了重要参数。值得一提的是,本次实验所测试的探测器及电子学系统中,RICH探测器部分为我校和中国科学院大学联合研制,其它部分,包括径迹系统,FTOF及所有读出电子学系统均为我校自主研发。在安装调试和束流测试过程中,探测器和电子学系统运行稳定,实验团队最终圆满完成了本次束流预期的测试目标。

        正在筹划的中国超级陶-粲装置项目是继北京正负电子对撞机(BEPCII)和北京谱仪(BESIII)之后,中国未来可能的对撞机项目之一。受中国高能物理学会委托,中国科学技术大学牵头组织并联合国内外的研究单位开展该项目概念性设计和前期的预研工作。目前项目预研工作已获得中国科学技术大学“双一流”重点项目支持。