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T: Fachverband Teilchenphysik
T 2: Hauptvorträge II
T 2.4: Hauptvortrag
Dienstag, 16. März 2010, 10:00–10:30, HG Aula
Detektorentwicklung für den SLHC — •Daniel Muenstermann — TU Dortmund, Experimentelle Physik IV
Zur Entdeckung und Untersuchung seltener Prozesse ist neben der Schwerpunktsenergie die integrierte Luminosität die wichtigste Kenngröße eines Beschleunigers, da die erreichbare Statistik für die Untersuchung vieler Teilchenreaktionen die dominante Rolle spielt. Während die derzeitige Maschinenplanung für den LHC integrierte Luminositäten von einigen 100 fb−1 vorsieht, würde das Super-LHC Upgrade den Beschleuniger in die Lage versetzen, bis zu 3000 fb−1 zu erreichen – allerdings zum Preis von um eine Größenordnung erhöhten Okkupanzen, Strahlenschäden und pile-up events, die die derzeitigen LHC-Experimente nicht ohne eigene Upgrades bewältigen können.
Der Vortrag gibt einen Überblick über die aktuelle (S)LHC-Roadmap und die diskutierten Upgrade-Szenarien der Experimente. Während in nahezu allen Subdetektoren an der Bandbreite der Auslese gearbeitet wird, findet dezidierte Detektorentwicklung im Bereich der Spurdetektoren Myonkammern und Innendetektor statt: Diese müssen aus Okkupanzgründen häufig völlig neu konzeptioniert werden.
Das deutlich erhöhte Niveau der Strahlenschäden führte im Bereich des Innendetektors einerseits zu Entwicklungen mit neuen Materialien (Diamant) und Technologien (3D), andererseits wurden jenseits des LHC-Strahlungsniveaus völlig unerwartete Effekte in planaren Silizium-Sensoren gefunden (Ladungsverstärkung bei hohen Bias-Spannungen).