Sviluppo di Rivelatori di Particelle a Cristalli. Stefano Germani
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1 Sviluppo di Rivelatori di Particelle a Cristalli Stefano Germani germani@pg.infn.it
2 R&D e il Proge7o SuperB o L attività di Ricerca e Sviluppo presentata è stata iniziata e finanziata all interno del progetto SuperB ü Esperimento sulla Fisica del Sapore ü Collisionatore e + e at alta lumniosità o Il progetto SuperB è stato recentemente dichiarato non sostenibile dal punto di vista economico ü Sotto studio una eventuale alternativa meno costosa del progetto o L attività di R&D sui rivelatori portata avanti dal gruppo di Perugia è stata ritenuta interessante a prescindere ü I finanziamenti per concludere gli studi verranno erogati indipendentemente dalle sorti del progetto ü I risultati ottrnuti potranno essere riutilizzati in altri esperimenti 5/12/2012 Stefano Germani 2
3 Fisica del Sapore The Energy Frontier The Intensity Frontier The Cosmic Frontier 5/12/2012 Stefano Germani 3
4 Fisica del Sapore Open the Box The Energy Frontier o Frontiera dell Intensità o Misure di precisione o Ricerca di fenomeni estremamente rari o Ricerca indiretta di effetti di nuova fisica Shake the Box The Intensity Frontier The Cosmic Frontier 5/12/2012 Stefano Germani 3
5 Il Gruppo di Perugia Elisa Manoni Pasquale Lubrano Stefano Germani Claudia Cecchi Alessandro Rossi /12/2012 Stefano Germani 4
6 A7ività del Gruppo PG 5/12/2012 Stefano Germani 5
7 A7ività del Gruppo PG o R&D per Calorimetro ü misura energia per e ± o Cristalli scintillanti ü Lu 2-x Y x SiO 5 :Ce (LYSO) ü CsI Elettronica di Lettura e ± Fotosensore 5/12/2012 Stefano Germani 5
8 LYSO o Il LYSO è un materiale scintillante innovativo ü Resistente alla radiazione ü Molto veloce ü Alta emissione di luce di scintillazione o Attività: ü Studio sui fotosensori ü Sviluppo elettronica di lettura ü Costruzione prototipo (matrice 5x5) ü Test prestazioni ü Sviluppo simulazione prototipo 5/12/2012 Stefano Germani 6
9 Test LYSO 5/12/2012 Stefano Germani 7
10 Test LYSO o Test di Laboratorio con cosmici o sorgenti radioattive o Test con fasci di particelle o Febbraio 2009, Frascati à cristallo singolo o Aprile 2009, Frascati à cristallo singolo o Ottobre 2010, CERN à Matrice 5x5 o Maggio 2011, Frascati à Matrice 5x5 o Marzo 2012, Frascati à Matrice 5x5 5/12/2012 Stefano Germani 7
![Risultati e A7ività Future LYSO Risultati: o Misura delle prestazioni E /E [%] 8 7 6 5 Beam 99 MeV Beam 198 MeV Beam 297 MeV Beam 397 MeV Beam](/docs-images/98/138627326/images/11-2.jpg "487 MeV DATA Intrinsic Resolution Measured Beam Spread o Validazione simulazione 4 3 (E)/E = 1.1/ E 0.4/E 1.")
![2 2 1 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 E [MeV] Attività Futura o Primavera 2013: Test con fasci di particelle presso I laboratori di](/docs-images/98/138627326/images/11-3.jpg "Frascati con diverso tipo di fotosensori (SiPM) Proposta attività di Tesi (Magistrale e/o Triennale): o Partecipazione e Analisi Dati test")
11 Risultati e A7ività Future LYSO Risultati: o Misura delle prestazioni E /E [%] Beam 99 MeV Beam 198 MeV Beam 297 MeV Beam 397 MeV Beam 487 MeV DATA Intrinsic Resolution Measured Beam Spread o Validazione simulazione 4 3 (E)/E = 1.1/ E 0.4/E E [MeV] Attività Futura o Primavera 2013: Test con fasci di particelle presso I laboratori di Frascati con diverso tipo di fotosensori (SiPM) Proposta attività di Tesi (Magistrale e/o Triennale): o Partecipazione e Analisi Dati test Matrice 5x5 + SiPM 5/12/2012 Stefano Germani 8
12 CsI Puro 5/12/2012 Stefano Germani 9
13 CsI Puro o Il CsI puro è un cristallo scintillante meno costoso del LYSO ü Molto veloce ü Bassa emissione di luce di scintillazione ü Resistenza alla radiazione dipendente dalla purezza o Attività: ü Studio resitenza alla radiazione ü Studio sui fotosensori ü Sviluppo elettronica di lettura ü Costruzione prototipo (matrice 5x5) ü Test prestazioni ü Sviluppo simulazione prototipo 5/12/2012 Stefano Germani 9
14 CsI Puro 5/12/2012 Stefano Germani 10
15 CsI Puro o Attività in corso ü Misure di laboratorio con cosmici per studio fotosensori ü Test di resistenza alla radiazione o Attività future ü Prima metà 2013: sviluppo e costruzione prototipo (matrice 5x5) ü Seconda metà 2013: test con fasci di particelle presso I laboratori di Frascati Proposta attività di Tesi o Triennale: ü Analisi dati sulla resistenza alla radiazione o Magistrale e/o Triennale: ü Partecipazione e Analisi Dati test Matrice 5x5 5/12/2012 Stefano Germani 10
16 Proposte di Tesi Test Radiazione CsI Testbeam LYSO Testbeam CsI 5/12/2012 Stefano Germani 11
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