九届全国先进气体探测器研讨会段进展.pptx

1段利敏中科院近代物理研究所核探测技术与公共平台中心CEETPC进展第九届全国先进气体探测器研讨会东莞中国散裂中子源园区2019年10月17日

一、CEE项目及其中TPC简介二、小型高密度读出的TPC研制三、大面积GEM探测器与TPC原型机研制2报告提纲

国家重大科研仪器研制项目—低温高密核物质测量谱仪(CEE)低温高密核物质测量谱仪(CSRExternal-targetExperiment，CEE)将是我国第一台自主研制的运行于GeV能区，基于核物理大科学装置HIRFL-CSR的大型核物理实验装置。（1）核探测器室承担其中的TPC研制，并与清华大学共同承担MWDC研制；（2）核电子学室承担TPC前端电子学研制总体结构与子系统构成：?大接收度超导二极磁铁?硅微像素定位探测器?径迹探测器时间投影室（TPC）前角径迹探测器阵列（MWDC）?飞行时间探测器?零度角量能器?读出电子学和数据获取系统?高压极化靶装置物理目标：1.QCD相边界及临界点性质2.高密区核物质状态方程3.GeV/u能区超核产生与测量4.重离子碰撞动力学研究5.自旋和味相关的核力属性

4eTOF粒子鉴别模拟：动量分辨依次为10%，5%和2%（左右），TOF的分辨依次为200,100和50ps（上下）。三种粒子为?，K介子和质子。520MeVU+U碰撞末态带电粒子相空间分布。图中横坐标为实验室系快度，纵坐标为横动量与质量之比，彩线和角度数为探测器覆盖的极角范围CEE-TPC多次性与动量分辨要求

CEE-TPC前端电子学与外形设计探测器外形初步设计前端电子学：SAMPA

小TPC设计探测器外形：长140mm（245）×宽140mm×高110mm高温超导磁铁样机，场强1.5T，好场区100×100×100mm3

小TPC设计电阻串位置条周期2.5mm，总厚度100um，其中kapton厚度50um,两侧铜厚各25um。读出pad尺寸为2mm×10mm，共500路场笼到GEM有效区域的边界距离~1cm

小GEM探测器测试

小GEM探测器测试结果

（1）为GEM膜的拉伸平台，可以精确控制施加到GEM膜上的张力；（2）为GEM膜漏电流测试盒，通过皮安表测量电极之间的漏电流大面积GEM探测器研制

大面积GEM探测器研制

TPC用真空靶室TPC原型机研制TPC场笼AGET读出电子学系统

13下一步研究与测试科目：（1）GEM膜的测试检验，包括电学测试与显微图像测试；（2）TPC端部放大器增益一致性与能量分辨；（3）正离子反馈的抑制；（4）pad构型与迳迹的位置分辨以及双迳迹分辨能力；（5）搭建激光刻度系统；（6）零度角未反应入射粒子对TPC的影响；（7）SAMAP前端电子学系统测试；

14谢谢！