Nuevos detectores para s LHC Los ptalos de

Nuevos detectores para s. LHC - Los pétalos de ATLAS XXXIII Reunión Bienal de la Real Sociedad Española de Física Urmila Soldevila (IFIC - Valencia) Septiembre - 2011

Introducción Detector Interno Fase 0 -> capa adicional en el detector píxel (IBL) Fase I -> posibilidad de reemplazar todo el sistema píxel Fase II -> reemplazar el actual TRT y usar un tracker todo de strips de silicio 100 -200 200 -400 FASE 2 Planes para el Detector Interno: FASE 1 FASE 0 2000 -3000 HL-LHC shutdown 5 -10 XXXIII Reunión Bienal de la Real Sociedad Española de Física today: few ~ 100 pb-1 Urmila Soldevila (IFIC - Valencia)

LHC vs s. LHC 5 colisiones (0. 2 x 1034 cm-2 s-1) s. LHC 400 colisiones (1035 cm-2 s-1) 700 Multiplicidad de trazas 1400 Multiplicidad de trazas � Problemas ◦ Hacer un detector interno todo de silicio implica un nuevo diseño ◦ Necesitamos detectores altamente resistentes a la radiación (n-on-p silicon strips) ◦ Mejorar el sistema de enfriamiento para mantener el silicio por debajo de -20ºC XXXIII Reunión Bienal de la Real Sociedad Española de Física Urmila Soldevila (IFIC - Valencia)

Trabajo en el IFIC End. Caps � Contribuye a la medida de momento, parámetro de impacto y posición de vértices End. Cap SCT Nuevo diseño Formado por tres módulos distintos Formado por módulos iguales (pétalos) Diseñado por David Santoyo (IFIC-Valencia) XXXIII Reunión Bienal de la Real Sociedad Española de Física Urmila Soldevila (IFIC - Valencia)

Los pétalos de Atlas � � � Sensores Fibra de carbono + honeycomb Tubería de acero + espuma de fibra de carbono (pocofoam) 2 prototipos (sin servicios ni detectores) � � Sandwich Fabricados en EE. UU Pruebas térmicas Pruebas mecánicas Comprobar que no sufren deformaciones XXXIII Reunión Bienal de la Real Sociedad Española de Física Urmila Soldevila (IFIC - Valencia)

Termografía del pétalo � Sarcófago de metacrilato (unidad de mecánica) ◦ Cámara infrarroja ◦ Pétalo ◦ Aire seco (H ~ 0%) para evitar condensación Conseguir bajar la temperatura para disipar el calor de los chips XXXIII Reunión Bienal de la Real Sociedad Española de Física Urmila Soldevila (IFIC - Valencia)

Termografía del pétalo Medidas realizadas Top 1 Tra en función del tiempo Observar si en distintas regiones se alcanzan temperturas similares T(ºC) Top 2 Bottom 1 Tra a lo largo de una línea Observar evolución de la temperatura en una región dada t(min) Tubería Superior XXXIII Reunión Bienal de la Real Sociedad Española de Física Tubería Inferior Urmila Soldevila (IFIC - Valencia)

Metrología del pétalo Sistema Óptico Sistema Láser Sistema de Vision Sistema de Contacto XXXIII Reunión Bienal de la Real Sociedad Española de Física Urmila Soldevila (IFIC - Valencia)

Metrología del pétalo Medidas realizadas Brookhaven – Front Side (laser) 0. 05 Brookhaven – Front Side (laser) 2 D 0 - 0. 05 - 0. 15 Valencia – Front Side (vision) 0. 06 Valencia – Front Side (vision) 2 D 0. 02 - 0. 06 - 0. 1 XXXIII Reunión Bienal de la Real Sociedad Española de Física Urmila Soldevila (IFIC - Valencia)

Metrología del pétalo Medidas realizadas Brookhaven Desviaciones Máximas � � � Valencia Laser Óptico Laser Visión Contacto (horizontal) (vertical) ~ 80 μm ~ 90 μm ~ 80 μm Valores obtenidos por Brookhaven y Valencia Compatibles Los resultados antes y después de las pruebas térmicas Similares Máxima desviación obtenida < 100 μm Aceptable XXXIII Reunión Bienal de la Real Sociedad Española de Física Urmila Soldevila (IFIC - Valencia)

Actividades Futuras � Repetir las pruebas con el segundo prototipo � Proyecto “Petalet” (sección de un Pétalo) o o o Incorporar sensores de silicio (fabricados por el CNM, Barcelona) Repetir las pruebas térmicas y de metrología Realizar pruebas eléctricas caracterización eléctrica de los detectores Muchas gracias por su atención XXXIII Reunión Bienal de la Real Sociedad Española de Física Urmila Soldevila (IFIC - Valencia)