Developpement du detecteur gazeux micromegas pour l'experience compass

• Auteur / Autrice : Dominique Thers
• Direction : Alain Falvard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Clermont-Ferrand 2

Résumé

Les travaux decrits dans cette these constituent une contribution a la conception et a la mise au point d'un detecteur gazeux a micropistes et a plaques paralleles, de haute precision, de type micromegas ainsi que de l'electronique de lecture associee, pour l'experience de physique des particules compass au cern. Les premiers tests realises avec le preamplificateur rapide mqs104 (temps de montee 15 ns) ont montre qu'il serait necessaire d'utiliser un preamplificateur plus lent afin d'obtenir la pleine efficacite pour des gains moderes (quelques 10 3) de maniere a diminuer le nombre de decharges, phenomene propre aux detecteurs gazeux a plaques paralleles. Des tests ont ete realises sur un faisceau de hadrons de 10 gev avec un prototype possedant une zone active de 26 36 cm 2, equipe de sfe16 (preamplificateur-discriminateur 16 voies dont le temps de montee est 85 ns et le bruit proche de 1000 e - enc). Ces tests ont montre que le taux de decharges est plus frequent lorsque le melange gazeux a une densite electronique plus importante et ont conduit au choix d'utiliser un gaz leger a base de neon. Des tests realises sur le faisceau de muons de 190 gev dans les conditions de l'experience compass ont montre que ce prototype permet de detecter l'ensemble des particules chargees (2 10 7/s) avec une efficacite superieure a 99% et de mesurer leur position avec une resolution meilleure que 100 m. L'impact des decharges est negligeable (moins de 0. 5 decharge par deversement sps avec un temps mort moyen de 3 ms par decharge).