中国物理学会高能物理分会第十四届全国粒子物理学术会议（2024）

CEE（csr external experiment）TPC 全流程进展介绍

Not scheduled

20m

Poster 粒子物理实验技术 墙报展及评选

Speaker

成洋 刘 (iinstitute of modern physics)

Description

正在建设的CSR外靶实验（CEE）时间投影室（TPC）用于研究高密度核物质的设计和构建。CEE TPC是在CEE进行的实验研究中至关重要的探测器，将用于研究核物质的相结构和超饱和密度下的冷非对称核物质状态方程。TPC的设计旨在为带电粒子提供轨迹信息，包括三维位置、动量、电荷和能量损失。
TPC是高能和核物理实验中常用的探测器。它由一个充满气体或液体的敏感体积组成，粒子电离产生的电子可以在电场中漂移。通过观察电子到达读出平面的位置，可以确定电离位置的二维信息，而第三维信息（漂移长度）可以通过漂移时间计算得出。CEE TPC计划成为中国迄今为止最大的TPC，体积约为1立方米。
CEE TPC采用了多项技术来解决重离子碰撞带来的挑战，例如高效率和动量分辨率（<5%）下重建多达200个带电粒子的问题。它利用四层大型气体电子倍增器（GEM）进行电子倍增放大，并采用名为SAMPA的现代读出芯片。SAMPA芯片直接连接到TPC的读出垫上，每个SAMPA芯片集成了32个通道的电荷灵敏放大器、半高斯形状器和10位ADC。本次报告主要介绍csr external experiment的TPC探测器设计以及目前的进展情况。主要涉及触发模式介绍，电子学读出芯片以及读出模式介绍，以及整套的重建流程（包括集团重建以及径迹重建）和对应的模拟流程。