金刚石探测器在大型强子碰撞型加速装置的应用 —— 文章正文2017-07-17

 俄罗斯托木斯克理工大学(TPU)近日参与了欧洲原子能研究中心(CERN)的大型强子碰撞型加速装置(LHC)的升级工作。TPU的科学家们利用人造金刚石构建下一代稳定检测器，对接近光速的加速基本粒子的碰撞进行记录。

英国皇家霍洛威学院教授、CERN的TPU团队负责人Pavel
Karataev介绍到，LHC在工作实验中产生的能量是巨大的，也是世界上最大的能量，实验环境也非同寻常，基本粒子的碰撞每隔28纳秒就发生一次。因此，就需要一个既稳定又精确的探测器对这些碰撞做出快速反应。

TPU团队在CERN中主要负责CMS实验的束辐射仪器与亮度(BRIL)项目，工作内容主要为亮度测量、MIB和波数定时等。BRIL框架旨在改善LHC
中BCML(波束辐射状况监测)金刚石探测器系统的稳定可靠性。

Pavel
Karataev介绍到，为了持续进行LHC试验，质子束强度要提高10个量级;如果传感器不足以承载这种大负荷，就不能对粒子碰撞进行记录并测量波束的亮度。

目前，研究人员利用不同电压和辐射负荷对这些金刚石探测器进行为期两个月的照射，并求得每个探测器的运行电压;对磨损率、平均寿命以及其他参数进行预测。