Experimento ALEPH - ALEPH experiment
| ALEPH | Um paratus para LEP PH ysics |
|---|---|
| DELPHI | DE tector com L Epton, P Hoton e H adron I DENTIFICAÇÃO |
| OPALA | O mni- P urpose A pparatus for LEP |
| L3 | Terceiro experimento LEP |
ALEPH era um detector de partículas no grande colisor elétron-pósitron (LEP). Ele foi projetado para explorar a física prevista pelo Modelo Padrão e pesquisar a física além dele.
Detector
O detector ALEPH foi construído para medir eventos criados por colisões de pósitrons de elétrons no LEP. Operou de 1989 a 1995 na faixa de energia da partícula Z (cerca de 91 GeV) e posteriormente (1995 a 2000) acima do limite de produção do par W (até 200 GeV). Eventos típicos têm muitas partículas distribuídas em jatos por todo o volume do detector. A taxa de eventos variou de cerca de 1 Hz no pico de Z a pelo menos um fator cem menor nas energias mais altas. O detector ALEPH foi, portanto, projetado para acumular, para cada evento, tanta informação sobre o ângulo sólido quanto fosse prático.
Isso foi conseguido por um arranjo cilíndrico em torno do tubo do feixe com o ponto de interação elétron-pósitron no meio. Um campo magnético de 1,5 Tesla foi criado por uma bobina supercondutora de 6,4 m de comprimento e 5,3 m de diâmetro. O jugo de retorno de ferro era um cilindro dodecagonal com duas placas terminais que deixavam orifícios para um ímã de foco (quadrupolo) da máquina LEP. O ferro tinha 1,2 m de espessura e foi subdividido em camadas que deixaram espaço para a inserção de camadas de tubos de streamer. Desta forma, o jugo de ferro era um calorímetro hadron totalmente instrumentado (HCAL), que foi lido em 4608 torres projetivas. Fora do ferro, havia duas camadas duplas de câmaras de tubos de serpentina para registrar a posição e o ângulo dos múons que haviam penetrado no ferro.
Dentro da bobina estava o calorímetro elétron-fóton (ECAL), projetado para a maior resolução angular possível e identificação de elétrons. Consistia em camadas alternadas de chumbo e tubos proporcionais lidos em 73.728 torres projetivas, cada uma subdividida em três zonas de profundidade. O detector central de partículas carregadas foi a câmara de projeção do tempo (TPC), com 4,4 m de comprimento e 3,6 m de diâmetro. Ele forneceu uma medição tridimensional de cada segmento da pista . Além disso, fornecia até 330 medições de ionização para uma pista; isso foi útil para a identificação de partículas. O TPC circundou a câmara interna da trilha (ITC); uma câmara de derivação de fio axial com diâmetros interno e externo de 13 cm e 29 cm e comprimento de 2 m. Ele forneceu 8 coordenadas de trilha e um sinal de gatilho para partículas carregadas que vieram do ponto de interação. Mais próximo do tubo do feixe, estava um detector de vértice de tira de silício. Para cada trilha, ele mediu dois pares de coordenadas, 6,3 cm e 11 cm de distância do eixo do feixe ao longo de um comprimento de 40 cm ao longo da linha do feixe. O tubo da viga, feito de berílio, tinha um diâmetro de 16 cm. O interior vácuo foi de cerca de 10 -15 atm.