TEMPO di DRIFT Confronto Dati - Garfield E. Solfaroli, C. Bini Variazioni di temperatura Variazioni di miscela Presenza di impurità di acqua Presenza di impurità di aria Conclusioni

Garfield (R. Veenhof) Garfield simula il segnale di una camera a drift, tenendo conto di: Ionizzazione primaria. Trasporto di e- e ioni nel gas (diffusione). Valanga (fluttuazioni di guadagno). Elettronica analogica di lettura ENC. Fluttuazioni del discriminatore. Tutte le caratteristiche del gas, del campo elettrico e magnetico (non in quest’analisi), dell’elettronica possono essere variate dall’utente. 25/11/2002 Elena Solfaroli 2

Soglia di discriminazione (25 e-) Segnale evento tipico Garfield 10-3 Segnale (μA) Soglia di discriminazione (25 e-) Tempo “misurato” Tempo (μs) 25/11/2002 Elena Solfaroli 2a

Caratteristiche dell’analisi Garfield Caratteristiche dell’analisi Campioni di 1000 tracce generate a posizioni fisse, passo 1 mm. A r fisso: fit gaussiano tempo medio r-t relation Tempo totale definito come ttot = t (14mm) – t (0mm) Condizioni standard: Ar 93% CO2 7% T = 20° C p = 3 bar HV = 3080 V Guadagno 20000 Soglia a 25 e- 25/11/2002 Elena Solfaroli 3

Traccia sul filo Fit con Axnexp[-(x-x0)²/2σ²] Garfield 25/11/2002 Elena Solfaroli 3a

A 7 mm dal filo Garfield Fit Gaussiano 25/11/2002 Elena Solfaroli 3b

Tempo di drift misurato dai dati di H8 Danilo Solfaroli: di drift (ttot): Temperatura Tempo di drift misurato dai dati di H8 BIL(RM) BML1 BOL1 BIL(PV) BML2 BOL2 25/11/2002 Elena Solfaroli 4

Media su tutti i tubi delle sei camere: Slope dai dati Media su tutti i tubi delle sei camere: -2.741 ± 0.091 ns / k 25/11/2002 Elena Solfaroli 5

Temperatura -2.583 ± 0.019 ns / K linea: dati H8 punti: Garfield 25/11/2002 Elena Solfaroli 6

r-t(T*) – r-t(T) Δr T = 17° (rosso) T = 23° (blu) δr Garfield r-t(T*) – r-t(T) Δr T = 17° (rosso) T = 23° (blu) δr Riscalando i valori a “r” intermedio in modo che ttot sia lo stesso per tutte le temperature. 25/11/2002 Elena Solfaroli 7

Miscela -83.550 ± 0.012 ns / 1% Ar linea: Garfield punti:dati H8 25/11/2002 Elena Solfaroli 8

r-t(Ar*) – r-t(Ar) Δr Ar 92% CO2 8% (rosso) Ar 94% CO2 6% (blu) δr Garfield Δr Ar 92% CO2 8% (rosso) Ar 94% CO2 6% (blu) δr 25/11/2002 Elena Solfaroli 9

Impurità di Acqua 6.280 ± 0.015 ns / 100 ppm H2O linea: Garfield punti:dati H8 25/11/2002 Elena Solfaroli 10

r-t* - r-t(H2O) Δr Con 300 ppm (rosso) Con 600 ppm (blu) δr Garfield 25/11/2002 Elena Solfaroli 11

Impurità di Aria 1.353 ± 0.019 ns / 100 ppm aria Garfield linea: Garfield No dati H8 25/11/2002 Elena Solfaroli 12

r-t* - r-t(aria) Δr Con 300 ppm (rosso) Con 600 ppm (blu) δr Garfield 25/11/2002 Elena Solfaroli 13

Conclusioni Variazioni dalle condizioni standard: Δr δr ΔT = 2° C 50 µm 30 µm ΔAr = 0.5% 500 µm 250 µm 100 ppm H2O 70 µm 100 ppm aria 20 µm 7 µm 25/11/2002 Elena Solfaroli 14