Ważny system eksperymentu ALICE współnadzorowany przez fizyków z PW

Monika Kutyła, Krystian Rosłon oraz Maciej Czarnynoga

Monika KutyÅ‚a, Krystian RosÅ‚on oraz Maciej Czarnynoga

Maciej Czarnynoga, Monika Kutyła oraz Krystian Rosłon pełnią funkcje ekspertów nadzorujących pracę FIT (The Fast Interaction Trigger) — szybkiego indykatora oddziaływań w eksperymencie ALICE (A Large Ion Collider Experiment).

FIT to jeden z kluczowych systemów eksperymentu ALICE zbudowanego przy Wielkim Zderzaczu Hadronów (LHC) w CERNie.

W skÅ‚ad FIT wchodzÄ… trzy podsystemy: FT0, FV0 oraz FDD. GenerujÄ… one sygnaÅ‚y wyzwalajÄ…ce akwizycjÄ™ danych, informujÄ… LHC o Å›wietlnoÅ›ci wiÄ…zki i okreÅ›lajÄ… podstawowe parametry zderzenia jonów przyspieszonych w LHC do ultrarelatywistycznych energii. 

Każdy z podsystemów FIT oparty jest na innej technologii.

  • FT0 jest najszybszym detektorem. Reaguje wyÅ‚Ä…cznie na naÅ‚adowane, wysokoenergetyczne czÄ…stki poruszajÄ…ce siÄ™ w krysztale kwarcu szybciej niż Å›wiatÅ‚o. Fotoczujniki przyklejone do kryształów wykrywajÄ… promieniowania Czerenkowa generowane przez takie czÄ…stki. Czasowa zdolność rozdzielacza FT0 jest rzÄ™du kilku pikosekund.
  • FV0 jest najwiÄ™kszym podsystemem FIT, gwarantujÄ…cym dużą wydajność/pokrycie rejestracji produktów reakcji. Jego aktywnym elementem jest plastykowy scyntylator o Å›rednicy 1.5 m i gruboÅ›ci 4 cm. Dysk FV0 skÅ‚ada siÄ™ z piÄ™ciu koncentrycznych pierÅ›cieni podzielonych na 8 sekcji.
  • Najbardziej wysuniÄ™tym do przodu jest FDD. SÄ… to dwa moduÅ‚y zamontowane wokół jonowodu po przeciwnych stronach punktu oddziaÅ‚ywaÅ„. Każdy moduÅ‚ ma dwie warstwy scyntylacyjne podzielone na cztery sekcje. BÄ™dÄ…c 19 m od Å›rodka ALICE, FDD rejestruje czÄ…stki emitowane pod bardzo maÅ‚ymi kÄ…tami wzglÄ™dem osi wiÄ…zki LHC.

 

Oprócz nadzorowania codziennej pracy detektorów FIT nasi fizycy zajmują się również rozwojem systemu DCS (Detector Control System). Prowadzone przez nich prace pozwoliły już na zautomatyzowanie wielu procedur, które wcześniej musiały być wykonywane manualnie. Automatyzacja ta pozwala na wydajniejsze zbieranie danych, a tym samym na przyspieszenie nowych odkryć naukowych.