高能高密度前沿新型窄气隙PRC气体探测器研究

项目名称： 高能高密度前沿新型窄气隙PRC气体探测器研究

项目编号： No.11275195

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 韩良

作者单位： 中国科学技术大学

项目金额： 120万元

中文摘要： Level-1一级触发必须具备在极短时间内，从大量本底事例中筛选稀有物理信号的能力，这是TeV实验研究得以开展的关键。现有气体探测器无法满足高能高密度前沿大本底极端环境下工作的技术要求。我们提出利用阻性板RPC探测器优良的时间特性，研制大面积(~2m×1m)、窄气隙(~1mm)、低阻材料(~1E9 Om?cm)新型TGRPC探测器，实现具有极高事例率(>10kHz/cm2)、高精度位置分辨(<<1mm)与时间分辨(<1ns)的径迹触发系统。拟开展新型阻性材料、探测器结构、高灵敏读出电子学研究。在以上三方面成果基础上，集成创新，研制具备飞行时间(TOF)+径迹测量(Tracker)+在线触发(Trigger)特性于一身的窄气隙TGPRC探测器，为未来高能高密度前沿、以及要求高计数率高分辨率的其他实验学科提供强有力的新型实验设备。同时，课题将为制定TGRPC技术标准与大规模生产提供基础。

中文关键词： RPC；tracking trigger；time and spatial resolution；ATLAS Muon Upgrade；

英文摘要： Based on well-proven Resistive Plate Chamber (RPC) technology, we propose to develop large area(~2m×1m), thin gap(~1mm), low resistivity (~1E9 Om?cm) Bakelite plate chamber (TGRPC), aiming to provide high rate capability >10 kHz/cm2, good time resolution <1ns and fine granularity <<1mm, within fast response time as ~10ns. The development will be focused on low resistivity RPC material, the configuration of the RPC detector and associated front-end electronics for the trigger primitives. The new TGPRC design would assemble TOF+Tracker+Trigger capability into one detector, and thus have wide practical applications at the future energy and intensity frontiers of exceptionally high luminosity and hostile environment.

英文关键词： RPC；tracking trigger；time and spatial resolution；ATLAS Muon Upgrade；