用于粒子检测和跟踪的 CVD 金刚石传感器
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摘要 本文介绍了对 CVD 钻石进行的研究,以确定带电粒子的痕迹(CVD 是化学气相沉积的缩写)。辐射硬度是探测器的先决条件,探测器应在 CERN 大型强子对撞机的 ATLAS 和 CMS 实验的相互作用区域附近工作。基于金刚石的探测器可能是该领域像素探测器和条形探测器的抗辐射选择。这项工作包含四个主要成果。首先,将某厂商钻石样品的探测器质量从30μm电荷采集距离提高到200μm。其次,首次运行基于金刚石的微带探测器:金刚石带探测器在信号分布峰值处实现了 50:1 的信噪比,最可能的电荷信号为 5000 e 。轨迹预测的误差在 12 μm 和 16 μm 之间,对于低于 1000 e 的信号阈值,探测器效率通常接近 100%。第三个结果是 CVD 钻石的不均匀性扩大了信号分布。这并不奇怪,因为 CVD 钻石是多晶的。第四个要点是 CVD 钻石的辐照,这是首次使用质子、中子和介子进行辐照,其剂量部分高于大型强子对撞机的预期剂量。这里检查的钻石样品具有抗辐射性,具体取决于颗粒类型和剂量。我作为 CERN ATLAS/SCT 小组的成员在探测器研究项目 RD42 中开展了这项工作。

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