ZEUS (detector de partículas) - ZEUS (particle detector)
ZEUS era un detector de partículas que funcionaba con el acelerador de partículas HERA ( Hadron Elektron Ring Anlage ) en DESY , Hamburgo . Comenzó a funcionar junto con HERA en 1992 y estuvo en funcionamiento hasta que HERA fue dado de baja en junio de 2007. La colaboración científica detrás de ZEUS consistió en unos 400 físicos de 56 institutos en 17 países .
El detector ZEUS constaba de muchos componentes, incluido un calorímetro centelleador de plástico de uranio empobrecido , un detector de seguimiento central (que es una cámara de alambre ), un detector de microvertex de silicio y cámaras de muones . Además, un solenoide proporciona un 1,43 T campo magnético .
El experimento ZEUS estudió la estructura interna del protón a través de mediciones de la dispersión inelástica profunda al colisionar leptones ( electrones o positrones ) con protones en el punto de interacción de ZEUS. Estas mediciones también se utilizaron para probar y estudiar el modelo estándar de física de partículas , así como para buscar partículas más allá del modelo estándar.
Antecedentes
DESY se fundó en 1959 y comenzó a colisionar haces de electrones en 1964 en el experimento DESY. Desde entonces, ha sido un centro de gran prestigio para la física de partículas . El esfuerzo de diseño de ZEUS se remonta a 1982, se envió una Carta de Intención en 1985 y el colisionador HERA comenzó a funcionar en 1992. Las últimas colisiones electrón-protón en ZEUS se registraron el 30 de junio de 2007. El otro multiusos El experimento en el colisionador HERA fue el experimento H1 competidor . Desde mayo de 2012, la antigua sala de detectores ZEUS se ha utilizado como espacio de laboratorio para el proyecto internacional europeo XFEL .
Detector
Los componentes principales del detector ZEUS fueron los componentes de seguimiento, el calorímetro y los detectores de muones. El propósito del detector ZEUS era recopilar datos para permitir la reconstrucción de eventos físicos de una manera consistente para que puedan ser analizados.
Calorímetro
El calorímetro ZEUS era un calorímetro de muestreo basado en un centelleador de uranio y estaba dividido en 3 secciones principales: el BCAL (CALorímetro de barril), FCAL (CALorímetro de avance) y RCAL (CALorímetro trasero). Cada sección se subdividió transversalmente en torres y longitudinalmente en EMC (Calorímetro Electromagnético) o HAC (Calorímetro HAdrónico). La subdivisión más pequeña del calorímetro se llamó celda. Cada celda se leyó mediante dos tubos fotomultiplicadores (PMT), lo que ayudó a garantizar que no hubiera agujeros en la cobertura si fallaba uno de los dos PMT.
Se eligió uranio como absorbente para que el calorímetro lo compensara. Los electrones y fotones depositan energía de manera diferente a los hadrones , pero en un calorímetro de compensación la respuesta (e) para una cascada electromagnética es igual a la respuesta (h) para una cascada hadrónica de la misma energía (es decir, e / h = 1 ). En el calorímetro ZEUS, los piones neutrales interactuaron con los átomos de uranio para producir neutrones de movimiento lento que fueron capturados por el centelleador y aumentaron la señal hadrónica. Otra ventaja de utilizar uranio como absorbente era que la radiactividad natural permitía controlar convenientemente la sensibilidad del calorímetro.
Notas
enlaces externos
Coordenadas : 53 ° 34′29 ″ N 9 ° 53′44 ″ E / 53.574603 ° N 9.89555 ° E