NA62. E. Iacopini, CSN1: 28 gennaio 2008 Tipperary è più vicina !! Argomenti della presentazione:  Aggiornamento sui progressi della Collaborazione verso.

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1 NA62

2 E. Iacopini, CSN1: 28 gennaio 2008 Tipperary è più vicina !! Argomenti della presentazione:  Aggiornamento sui progressi della Collaborazione verso l’approvazione  Dove siamo quanto a  Risultati dal Test Beam del RICH  Cosa vogliamo fare nel 2008 circa i) il RICH ii) i Veti a grande angolo

3 Dalla mia presentazione di settembre 2007 … NA62 La Collaborazione: Belgio (Louvain), Bulgaria (Sofia), Canadà (Vancouver), Francia (Saclay), Germania (Mainz), Italia (INFN: Fe,Fi,LNF,Na,Pg,Pi,Rm1,Rm2,To), Messico (St. Louis Potosi), Russia (Dubna, Mosca, Protvino), Svizzera (CERN), UK (Birmingham), USA (Stanford, Merced, Fairfax) Intendiamo arrivare, per l’SPSC del 4 dicembre 2007, con un Addendum alla Proposta originaria, nel quale presenteremo i)il layout finale dell’esperimento, ii)la sensibilità che riteniamo di poter raggiungere (rapporto S/B), iii)la divisione delle responsabilità circa i vari subdetectors. Sulla base di questo documento, chiederemo quindi l’approvazione dell’esperimento al CERN ed alle varie altre Funding Agencies. Louvain: Eduardo Cortina, (AMS) Birmingham :C. Lazzeroni Stanford: David Coward Merced: Roland Winston Fairfax: Phil Rubin

4 Presentato da A. Ceccucci all’SPSC del 4 dicembre 2007

5 Updated Detector Layout SPS primary p: 400 GeV/c Unsepared beam: 75 GeV/c 800 MHz  /K/p (~6% K + ) K+K+ ++ ~11 MHz of K + decays K     Sensitivity is NOT limited by protons flux E’ l’apparato che vi ho già illustrato a settembre… A.Ceccucci SPSC 4-12-07

6 Updated Baseline 1.The 75 GeV/c beam layout is modified to accommodate the suppression of the positron component by the introduction of a ~1 X 0 radiator of tungsten at a double focus; a ~1 X 0 radiator of tungsten at a double focus; 2.The beam spectrometer, Gigatracker, is formed by three Si  pixel arrays; 3.The magnetic spectrometer comprises 4 chambers of straw tubes arranged around a single, existing MNP33 magnet, as allowed by the e + suppression; 4The 12 Large Angle Photon Veto stations (LAV) surrounding the decay region are made by radial arrays of lead-glass blocks, arranged in overlapping layers. These blocks with their PMs are recovered from the OPAL Barrel; 5.The MUon Detector (MUD) is based on a refurbished hadron calorimeter followed by an existing IHEP MSP-12A dipole magnet; 6. The timing of the pion from the kaon decay is performed by the RICH counter itself. A.Ceccucci SPSC 4-12-07

7 Un commento circa cfr. nuovo/vecchio layout Rispetto alla proposta, il fascio attuale è senza positroni. i) minor rate (800MHz invece di quasi 1GHz) nel GT; ii) possibile l’uso un singolo spettrometro. In precedenza, infatti, gli e + che avevano perso una frazione importante di energia per bremsstahlung, subendo una maggiore deflessione magnetica, finivano per “illuminare” il rivelatore in modo inaccettabile: il secondo magnete, raddrizzando il fascio, lo evitava… Non essendo più presenti, possiamo farne a meno. Confronto singolo/doppio spettrometro: Accettanza: -15 %. Serve un più lungo braccio di leva fra magnete e CH4 per mantenere a livelli accettabili il fondo da decadimenti a tre tracce (Ke4 e 3pi). Unito al fatto che la deflessione magnetica non è più compensata dal secondo magnete, la richiesta che il  + sia nell’accettanza geometrica del LKr si traduce nella perdita di cui sopra. Bkg: 13% → 13.5%, che diventa 17% perchè adesso assumiamo di perdere i  a meno di 10cm dal  + (work in progress …, la verità sarà in mezzo …). La peggiore risoluzione in impulso legata all’uso di un solo spettrometro è casualmente compensata in parte da una migliore risoluzione nella misura angolare a causa di una più corretta simulazione del materiale interposto. Il minor MS “compensa” la doppia misura …

8 Decay ModeNew layoutProposal Signal: K +  + [ flux = 4.8×10 12 decay/year] 55 evt/year 65 evt/year K +  +  0 [   0 = 2×10 -8 (3.5×10 -8 ) ]4.3% (7.5%)4.2% K +  + 2.2%1.9% K +  e +  +    3%~3% Other 3 – track decays  1.5%~1.5% K++0K++0 ~2%2% K++K++ ~0.7%0.7% K +  e + (  + )  0, othersnegligible Expected background  13.5% (  17%)~13% Updated Sensitivity vs. Proposal The 15% acceptance reduction is offset by better immunity to Ke4 backgrounds and a more conservative layout of the straw tracker 3.5  10 -8   ineff. allows for a 10 cm  blindness around the   in LKR A.Ceccucci SPSC 4-12-07 New spectrometer configuration: Signal acceptance: -15% Background: 13%  13.5% More realistic treatment of  rejection: Background: 13.5%  17%

9 Detector Status (I) DetectorFunctionStatusCurrent Collaboration CEDAR Event by event K + identification (50 MHz)CEDAR Exists To be modified for H 2 Needs New Front end Needs New Read – out Birmingham GTK Gigatracker for beam tracking Three Stations of Si mpixels 300 x 300 mm ~200 ps per station time resolution 0.5 % radiation length per station 800 MHz beam Sensor qualified after irradiation 0.13 mm CMOS front end blocks under test Next step: 8 x 8 pixel array (bump bonded to R/O chip) CERN Ferrara Torino LAV 12 Ring Calorimeters for photon detection Three different technologies tested Chosen solution: OPAL lead glass Performed prototype beam tests Design of Mechanics under way Frascati Pisa Roma 1 Naples STRAW 4 Large (6 m 2 ) straw tracker stations to track ~10 MHz particles from kaon decays Full length prototype beam tested inside actual vacuum tank CERN Dubna Mainz A.Ceccucci SPSC 4-12-07

10 Detector Status (II) DetectorFunctionStatusCurrent Collaboration RICH Pion muon separation 17 m STP Ne radiator: (n-1)x10 6 =63 Spherical mirrors ( r.c. 34 m) ~2000 Hamamatsu R7400 03 (18 mm ø) Fast timing of the outgoing charged track Full length prototype (96 PMT) tested Oct- Nov ’07 Timing demonstrated 400 PMT prototype to be tested in 2008 CERN Florence Merced Perugia San Luis Potosi George Mason Stanford LKR NA48 Liquid Krypton Calorimeter for forward photon. 20 tons of liquid krypton. Available! Validated as veto Cryogenics being consolidated Electronics to be updated/replaced CERN Pisa Roma II MUD Muon Detector based on the NA48 Hadron Calorimeter + iron and a fast veto plane for triggering Sample tested this year Protvino Moscow (INR) IRC/SAC Intermediate Ring and Small Angle Calorimeter to detect photons at small angle Shashlik prototype (SAC) tested in 2006 Sofia INR A.Ceccucci SPSC 4-12-07

11 NA62 Estimated Cost and Draft Sharing (MCHF) BEAM0.60.6 CERN CEDAR0.50.5 UK GTK2.91.5 CERN, 1.4 INFN RICH3.00.6 CERN, 1.6 INFN, 0.8 NA (Ca, Me, US) STRAW2.11.5 JINR, 0.6 Germany VETOES5.42.7 INFN, 2.7 Japan LKR1.71.7 CERN MUD1.71.7 Russia (Protvino + INR) PCFARM1.50.5 INFN, 1.0 Germany TDAQ1.80.5 CERN, 1.0 INFN, 0.3 Germany GRID/COMP1.7 + 0.8 (ope)0.8 INFN, 0.6 UK, 0.6 NA, 0.5 Belgium COM. INFR.1.4 + 1.0 (ope)1.4 CERN, 0.2 INFN, 0.1 UK, 0.2 Germany, 0.3 Russia+JINR, 0.2 NA TOTAL26.1 8.2 INFN, 6.3 CERN, 3.5 Russia+JINR, 2.7 Japan, 2.1 Germany, 1.6 NA, 1.2 UK, 0.5 Belgium

12 Evoluzione dei costi dell’esperimento (kCHF) Settembre 07

13 Message from the SPSC Referee Dear Augusto, As promised I will summarize the closed SPSC session. 1. The committee was very impressed by the amount of work your collaboration had produced. The fact that you managed to perform a significant experiment together with development work and testbeam work on two major pieces of apparatus (straws and RICH) and did major development on the Gigatracker was almost unbelievable. 2.The committee appreciated the fast analysis of the data you took and were convinced that the experience with single track final states in the apparatus has been valuable also for the future. 3.The committee supported your request to make available resources for the prototype pixel detector. 3.The committee supported your request to make available resources for the prototype pixel detector. 4.The committee supports your request for beamtime (2 periods of 3 weeks). Personally as your referee I want to congratulate you on your success this year and would like to encourage you to try and secure the funding for the K +    experiment, by consulting with all the relevant parties. Yours, Paul Kooijman

14 Le nostre intenzioni … L’ SPSC è stato molto positivo. La Collaborazione si ripromette adesso di i)giungere ad un draft di MoU, sulla linea dello sharing degli impegni finanziari che vi ho mostrato; ii)scrivere il TDR entro fine 2008; iii)chiedere quindi alle Funding Agencies di approvare l’esperimento, impegnandosi a finanziarlo con un profilo temporale da concordare.

15 Status of R K =  (K +  e + (  ))/  (K +  + (  )) The latest SM theoretical predictions: R  = (1.2352 ± 0.0001)  10 -4 R K = (2.477 ± 0.001)  10 -5 Experimental Situation before NA62 New experiments planned at TRIUMF and PSI to reach <0.1% on R 

16 R K and SUSY NA62 aims to test the SM prediction with a precision better than 0.5% Masiero, Paradisi, Petronzio, hep-ph/0511289 PRD74,(2006) Charged-Higgs mediated SUSY LVF contributions: R K SUSY =R K SM · (1+  R SUSY ), |  R SUSY | ~ up to few %.

17 Experimental Technique Kinematic ID of the K l2 candidates: M miss 2 (l)=(P K –P l ) 2 10 20 30 40 50 60 70 80 Track momentum p, GeV/c 0 0.05 0.10 0.15 –0.05 –0.15 –0.10 M miss 2 (e) vs track momentum K e2 K2K2 MC Good kinematical separation for p<40GeV/c e/  PID required for p>40GeV/c K e2 signal and K  2 background MC K e2 K2K2 Tools P K : narrow band beams:  P K /P K ~2% P e,  : high spectrometer P t kick: 263MeV/c E/p: Energy in LKR/Momentum in Spectrometer Expected K  2 background in analysis region: 7% (directly measured in the Lkr region covered by the lead wall) 0 Bkg: muons with p>40 GeV/c undergoing a catastrophic energy loss in LKr

18 Electron/muon identification Electron ID is based on LKr energy deposition: 0.95<E/p<1.05. A muon is mistaken as electron if its E/P falls between 0.95 and 1.05: Thickness: Pb(4.5cm)+Fe(2.0cm) 18% of geom. Acceptance Installed: ~50% of running time Pure muon samples collected: 1)From K  2 decays; 2)Special  runs Each sample: ~2,000 muons with E/p>0.95 and 35GeV/c<p<65GeV/c. A measurement of p(  e) is necessary: lead wall inserted between the HOD planes. Tracks traversing the wall+MIP in HOD(H) are a sample of pure muons.  e p, GeV/c Preliminary

19 La sottrazione corretta del fondo da Kmu2 è il punto focale della misura.. Però la frazione di Kmu2 che sopravvivono il taglio in E/p e che “simula” un elettrone, cambia fortemente con l'impulso in un modo che non era stato previsto a suo tempo, in particolare scende molto velocemente nella zona E/p>0.9, rendendo critico il valore del taglio adottato. La distribuzione in impulso dei muoni da kmu2 che attraversano o no il Pb è differente. Inoltre la valutazione della differenza fra quanto si misura con il piombo e quello che "mu puri" danno per E/p in assenza di piombo e‘ affidata solo alla simulazione MC: sarebbe molto importante poterla validare cambiando lo spessore di piombo e controllando (in funzione dell'impulso della particella carica) la congruenza dei risultati MC vs dati. Servirebbe per questo una statistica almeno 8-10 volte maggiore dell'attuale (2000 eventi in tutto da 35 a 65GeV) in modo da fare lo studio con almeno 1000-3000 eventi (a seconda del bin in momento) da 15 a 65 GeV. Richiesta di un paio di settimane di run di mu nel 2008 Richiesta di un paio di settimane di run di mu nel 2008 Electron/muon identification

20 Data sample recorded in 2007 Shift (A) Main Features: A) Start running with K + beam only due to higher background in K - ; B)After having reached the needed statistics, Pb wall has been dismantled to increase the signal acceptance; C)A dedicated K – period has been started to recuperate the signal from this decay; D) We have resumed K + data taking during the straw prototype test. Shift (B) K e2 per shift: 23/06 to 22/10 16:00 Cumulative statistics (C) (D) 112K candidates with <10% background

21 Conclusions on R K The 2007 run has been a success; CDR handled about 300 TB of raw data, reduced to ~100 TB by Level III (now in the reprocessing phase); The NA62 2007 K e2 data sample allows us to achieve a statistical precision of  R K /R K =0.3%; Preliminary studies of systematic uncertainties demonstrate the feasibility of a total precision better than  R K /R K =0.5%; Some systematic checks are foreseen in 2008: a final result on R K should come for the end of the year (we hope for a preliminary result already for the summer conferences).

22 The NA62 RICH mission: To reject  in  at 5×10  (15<p< 35 GeV/c) To measure the track time at 100 ps level To provide the main Charged trigger Neon gas as radiator (atm. pressure) Mirrors mosaic (f=17 m): half pointing upwards, half downwards (“mirror splitting”) Beam pipe going through 2000 PM in two spots PM hex pack, 18 mm side 2.8 m 17 m

23 The PM Hamamatsu R7400 U03 Metal package tube 16 mm dd 8 mm active dd 185 nm – 650 nm 420 nm: peak sensitivity UV glass window Bialkali cathode Gain: 7 x 10 5 (typ.) Transit time: 5.4 ns Transit time spread: 0.28 ns Number of dynodes: 8 Applied Voltage: 800 V (1000 V max) Hamamatsu R7400 U06: quartz window (165-650 nm)

24 The mirror disposition Different options under study … Large (about 1 m wide), high optical quality mirrors good reflectivity up to UV thickness: 2.5 cm (but full simulation ongoing) complex support structure for remotely controlled orientation in progress

25 Another mirror disposition … Il cerchio interno indica la beam pipe ( r = 77mm) Il raggio esterno indica il limite geometrico considerato di 1.2 m. Gli ottagoni sono inscritti in un cerchio di raggio 0.5 m (condizione “Marcon” per s=25mm), i quadrati in un cerchio di raggio 0.27 m. In verde è indicato il bordo del cerchio da cui lo specchio è tratto e quindi la sua possibile estensione... Non ci sono specchi bucati !

26 Cherenkov angle resolution (MC) Cherenkov angle resolution @  =1: ~ 65  rad Muon suppression (integral) in our  sample (15<p<35 GeV/c): 1.3×10 

27 The RICH prototype 17.3 m long, 60 cm large stainless steel vessel Two 6 m long sections recovered, three brand new Installed in NA62 cavern 2.5 cm thick, 50 cm large, f = 17 m mirror (by MARCON) Vessel cleaning: vacuum, N 2, vacuum Filled with Neon at 985 mbar, 24 0 C (  t<1 0 C) Test Beam: Oct 29 – Nov 10, 2007Test Beam: Oct 29 – Nov 10, 2007 beam line endcap_1 (96 PM) endcap_2 (Mirror) 60 cm 17 m

28 RICH prototype: Mirror side mirror can move around two axis mirror movements are achieved by stepping motors remotely controlled mirror’s cradle cradle’s support uniballrods to move the mirror

29 RICH prototype: mirror side Endcap Vacuum Hole Gas hole Rods holes Support structure (Y) Mirror cradleMirror

30 Installation: mirror endcap motors Mirror cradle

31 PM endcap PMs Winston cones for light collection Quartz windows window 18 mm minimum distance between PM centers 96 PMs placed where the cherenkov ring is expected cilindrical holes for PMs housing

32 Installation: PM endcap Preamp stage HV cables NINO chip (discriminator, time over threshold) PM CAEN V1190 VME TDC (128 ch) 100 ps LSB PC for DAQ HV: CAEN SY2527 crate CAEN A1733N boards (12 ch)

33 “  ” event “p” event 400 GeV/c p on T4 → 200 GeV/c negative beam (  p/p ≈1.8%, 30  rad) At production: 94.3% , 4.9% K, 0.7%p After 910 m: 96.2% , 3.0% K, 0.8% p Dati dal Test Beam

34 The Cherenkov Ring fit Radius uncertainty: 0.8 mm → 47  rad RMS for  ch (<65  rad as predicted …), being F=17010 mm … with x,y,R free parameters in the fit

35 The Cherenkov Ring 17.2 PM hits (average) 2.8 mm → 165  rad RMS (70  rad of  ) of beam divergence, due to the production + multiple scattering in the material before the detector.

36 Time resolution per PM (slewing corrections applied) One PM with respect to the average value of all the others … Single hit time res: Rms ~ 280ns  ~ 180 ns

37 Time resolution per event 75 ps 150 ps

38 Conclusions from the RICH TB Prototype preliminary results are in good agreement with predictions of fast MC: 1.Event time resolution < 100 ps 2.Cherenkov angle resolution ≈ 50  rad (it will be little worse with all PM) 3.N.of hits per event ≈ 17 (better with all PM)

39 Attività 2008 Usando il prototipo attuale (R100) e modificando soltanto la flangia dei PM, vorremmo verificare direttamente la capacità di separare a tre sigma pioni da muoni a 35 GeV/c, usando la scheda HPTDC sulla Tell1 discusso in precedenza (il TDC della CAEN usato nel test 2007 non andrebbe bene per il RICH finale perché troppo lento in lettura)  Instrumentare altre 280 posizioni di PM (R100 → R400);  Preparare la relativa elettronica di FE (Nino)+caveria …;  Effettuare (ottobre ’08) un test beam (3 settimane) sul nostro fascio K12, sul quale verrà a breve installato il prototipo R100. (CSN1 sett. 07)

40 Il vessel resta quello che abbiamo, insieme allo specchio, anche se, per evitare di doverlo spostare dalla linea di fascio durante il run Ke2/Kmu2, dovremo rimuovere la flangia dello specchio e costruire due flangie “dummy”, per integrarlo con la beam pipe stessa; La flangia dei PM deve essere ricostruita ex-novo a Firenze, curando particolarmente il suo raffreddamento. Già con 96 PM (30W), senza alcuna precauzione, avevamo un  T ~3 ºC … L’elettronica di FE (384 canali=16 carte “nino”, di cui solo 4 esistenti) va costruita insieme al TDC (sinergia con PI) … Attività 2008 di TB

41 P=950 mbar T=24 0 C  =1  35 GeV/c  15 GeV/c

42 Quality test (F, D0) su tre esemplari di specchi “finali”, di forme differenti da acquistare da Marcon (dopo aver deciso se andiamo verso la soluzione esagonale o quadrata …); Messa a punto e verifica della validità della meccanica di sostegno e controllo (motori vs piezo actuators) della posizione degli stessi, in special modo riguardo al mantenimento dell’allineamento Attività 2008 in sede

43 Veto: conclusioni Allo stato attuale, le tre soluzioni hanno prestazioni tali da soddisfare tutte le richieste fatte al sistema di veto. I vetri al piombo appaiono essere la soluzione economicamente più vantaggiosa (rivelatori, PMs e alte tensioni disponibili) e per questo sono considerati, al momento, come la nostra scelta primaria, ed in questo senso stiamo lavorando per inserirla nella nuova simulazione dell’apparato (Addendum). Abbiamo iniziato uno studio preliminare della struttura meccanica per il loro montaggio in anelli, che dovrebbe consentirci di valutarne il costo. Questo lavoro e’ in corso di realizzazione al CERN da parte di Manfred Mast che ha lavorato in passato sia su tubo a vuoto e tanica ad elio di NA48 come sulla struttura meccanica di supporto dei vetri al piombo per Opal e dovrebbe concludersi a dicembre. In seguito, però, il lavoro di ingegnerizzazione vero e proprio dovrà essere realizzato in Italia (PI, LNF?) Per validare definitivamente la scelta, in parallelo, vogliamo condurre al CERN una serie di test meccanici e di vuoto ed in Italiatests di risposta di un insieme significativo (~50) di vetri al piombo presi a caso dalle casse per verificare se esistono eventuali problemi legati sia alla loro qualità come al loro stato attuale. Per validare definitivamente la scelta, in parallelo, vogliamo condurre al CERN una serie di test meccanici e di vuoto ed in Italia tests di risposta di un insieme significativo (~50) di vetri al piombo presi a caso dalle casse per verificare se esistono eventuali problemi legati sia alla loro qualità come al loro stato attuale. Nel 2008 vorremmo arrivare, per giugno, al progetto finale di un anello e, quindi, all’inizio della sua costruzione nella seconda metà 2008. (CSN1 sett. 07)

44 –Effect of the geometry on the inefficiency After having applied cuts on longitudinal decay vertex coordinate and charged pion momentum (15-35 GeV/c), then 82% of  +  0 events have two photons in the forward region (mainly in the LKr acceptance). Almost all the others have one photon forward with E>10GeV, and the other in the large angle vetoes (98.9% of the 18% remaining); therefore in 0.2% of the cases, only the forward high energy photon can be detected. No other configuration is present This implies, for a nominal forward detection inefficiency (E>10GeV) of 10 -5, an irreducible geometry-induced average inefficiency of 2×10 -8. With any of the three technologies the contribution from the large angle vetoes inefficiency adds only a few % With any of the three technologies so far tested (CKM-tiles, KLOE- spaghetti, OPAL-leadglass) the contribution from the large angle vetoes inefficiency adds only a few % to this value …, in fact (1-  ) × 0.18 ×10 -5 Large angle Veto 12 rings 12 rings around the blue tube, from z=122m to z=238m to guarantee a  0 veto inefficiency for a K decay between 108m<z<168m smaller than 3.5×10 -8

45 EnergyInefficiency 2 < E  < 3.5 GeV(5.8 ± 1.3)×10 -4 3.5 < E  < 5 GeV(1.6 ± 0.4)×10 -4 5 < E  < 7.5 GeV(2.8 ± 1.6)×10 -5 7.5 < E  < 10 GeV<2×10 -5 E  > 10 GeV<1×10 -5 vacuum Electron beam (25 GeV/c) Bremsstrahlung Kevlar window Drift chambers Magnet Calorimeter  e- He Hodoscope Photon beam LKr  inefficiency

46 LAV inefficiency results With inefficiency at this level, the LAV contribution to the average inefficiency is 0.210 -8 i.e. 10% of the pure geom. contribution.

47 SPS primary p: 400 GeV/c Unsepared beam: 75 GeV/c 800 MHz  /K/p (~6% K + ) K+K+ ++ ~11 MHz of K + decays Sensitivity is NOT limited by protons flux

48 The OPAL lead glasses

49 Baseline design of a ring prototype –Radially mounted blocks –5 layers, each layer shifted by an angle to avoid cracks –For any impact position, at least 3 blocks hit. –Still two options: a) one hole for each PM and an additional mechanical piece connected to the steel flange of the block, to reinforce it and to house the vacuum seal. Cabling outside vacuum. b) PM inside the vacuum. HV, signal and calibration feed-through needed, much simpler ring construction and safer solution; to check if the HV dividers can remain in vacuum (possible thermal problem …)

50 50 Test del partitore in vuoto Come appare il partitore dei PM Hamamatsu montato sui vetri di OPAL quando, essendo alimentato in vuoto a 2000V, è visto da una camera a raggi infrarossi attraverso una finestra di CaF 2, dopo che ha raggiunto l’equilibrio termico, La temperatura letta nel punto più caldo (64 ºC) corrisponde a 95 ºC. L’effettiva tensione di lavoro dei PM non dovrebbe superare 1550V, nel qual caso la temperatura effettiva sulla resistenza di maggior valore (A) non eccede 74ºC. 27 0 C

51 51 The max displacement, with the module hooked in the center, is about 0.5 mm Total weight 7200 kg (for modules 1, 2, 3, 4, 5) Lead glasses 4200 kg Body 2000 kg Equipments 1000 kg Deformation of the module

52 52 Step 1 Mounting the upper device Step 2 Insert the safety sheets

53 Step 5 Dismounting the upper device Step 4 Bolts tighten Cradle leveling Step 3 Adjust the positions x, y, z Remove the sheets

54 54 Support and leveling cradle x z y Slides z,x Upper device

55 55 Costs and delivery times Tubo+zampe+sostegno per trasporto ed installazione (*) 44k€ Strutture per il montaggio interno dei blocchi 5k€ Feed-throughs 15k€ Cavi 5k€ Fibre e sistema di impulsaggio 6k€ Tooling per montaggio blocchi 4k€ Elettronica per classificazione moduli e test complessivo 10k€ Contingenza 15% 14k€ Totale 103k€ (*IVA esclusa, per consegna al CERN) Kremsmuller tubo bucato 39 Keuro (15.5 materiali e 23.5 lavorazione) Kremsmuller tubo pieno 30.8 Keuro (15.5 materiali e 15.3 lavorazione) 12 mesi il primo pezzo e gli altri entro 20 mesi ! Zanon tubo bucato 42.5 Keuro Zanon tubo pieno 33.5 Keuro 10 mesi per tutta la fornitura Bruno Dulach ha poi avuto una stima "a voce" per il tubo pieno dalla Ditta Fantini per ~ 25 K€, con tempi di consegna da 3 a 5 mesi (da avere conferma scritta)

56 Intanto … Modulo 0: un settore in  perfettamente rappresentativo della soluzione finale, da testare ai LNF ed al CERN quanto alla sua risposta a elettroni,  e .

57 NA62 Beam Request for 2008 at CERNWe request at CERN three two-week sessions of P0 proton beam in ECN3 in order to: –Collect data for systematic checks of R K if needed –Measure the angular resolution of the RICH prototype equipped with 400 PMTs and Test ~ 20% of final detector Test of the RICH as charged trigger Low energy beam (two weeks at the latest of the SPS run period) –Complete the investigations with the STRAW prototypes Two weeks Alternative gas mixtures New Electronics Final Straw layout (?) Horizontal straws (Rotate blue tube ?, Use other flange ?) –Test a module of Large Angle Veto (LAV) and built according to the final specification Finalise request for two weeks for muon/photon Synergy with the RICH test for a test with TELL1 TDC Vacuum stand to use existing modules (no beam) –Muon System ¼ of the muon veto hodoscope together with HAC (time res) HAC Read-out? Possible replacement of HAC scintillator and test –Test of Silicon PM’s for CEDAR. At LNF At LNF, from 18 Feb to 2 March (already confirmed), and 2 weeks between 10 March and 10 April (to be confirmed), to test the small module with e -

58 Dove siamo con il GigaTracker… Tre stazioni di matrici di pixel da 300x300  m 2 Ogni stazione ha dimensione 60x27 mm 2 ed è servita da 10 chips In totale 18000 pixel/stazione -> 1800 pixel/chip -> matrice 40x45 Configurazione del rivelatore

59 Front end Due soluzioni possibili per la correzione del time-walk e del jitter: 1) Constant Fraction Discriminator (CFD) 2) Time-over-Threshold con Nino chip Due soluzioni per la digitizzazione del tempo: 1) 1 TDC/pixel 2) End-of-Column TDC (EoC TDC)

60 Prossima scadenza: fine 2008 Sottomissione di un dimostratore (prototipo di chip) che contenga alcune colonne (45 pixel/colonna) da bump-bondare (VTT) a un rivelatore (IRST) in modo da verificare le performances con una situazione realistica. Le due soluzioni individuate possono essere implementate in due chip che possono viaggiare con scale tempi uguali, ma non necessariamente (possibile anche una terza via, mista, CFD+EoC): 1.CFD + 1TDC/pixel (in sviluppo a Torino) 2.Nino + End-of-Column (in sviluppo al Cern) Ultima data sottomissione prevista al momento da Mosis è il 15 settembre 2008. Possibili altre date più tardi nel 2008, ma da verificare. Molto verosimile la richiesta di sblocco del sj (70k) a Maggio

61 Prova di layout che contiene tutti i blocchi di trattamento segnale, senza, ancora, quelli di servizio (alimentazioni) CFD + 1TDC/pixel (Torino) Tempi: entro la fine di Maggio 2008 la finalizzazione del disegno della circuiteria da mettere nel pixel: preampli fully differential, CFD, memorie analogiche, TDC. Giugno-Agosto 2008: layout su n colonne (n ~1-3)

62 Nino + End-of-Column read out (Cern) Molti blocchi sono già stati sviluppati indipendentemente (come per esempio Nino e DLL), ma debbono essere ancora conglobati in un unico disegno.

63 Conclusione generale per 2007: Il run Ke2/K  2 si sta svolgendo secondo le aspettative riportate nella Proposta. Gli R&D promessi sono anch’essi nei tempi previsti. 2008: Contiamo di arrivare all’approvazione formale dell’esperimento per la misura del BR di K  →    bar. In ogni caso, il nostro obiettivo “a breve” resta quello di far procedere le attività di prototipizzazione dei rivelatori in cui siamo coinvolti alla massima velocità possibile … (CSN1 sett. 07)

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65 Richiesta di sblocco di parte del sj già assegnato a settembre: 20k€ di Consumo a FI 132k€ di Costruzione apparati a FI 89k€ di Costruzione apparati a PG 100k€ di Costruzione apparati a PI Richiesta di nuove assegnazioni per le new entries: MI: 1k€ a RM1, 5k a NA, 5k a LNF, 1k a PI ME: 6k a RM1, 10k a NA, 10k a LNF, 6k a PI, 3k a RM2 Consumo: 1.5k a RM1,3k a NA, 5k a LNF,1.5k a PI Richiesta di nuove assegnazioni di MI per il TB del modulo 0 di Veto presso i LNF: 1k a RM1, 7k a NA, 7k a PI Richiesta di nuove assegnazioni in sj di ME: 30k per il TB dei veti al CERN, 20k per l’assemblaggio-caratterizzazione al CERN dei vetri di OPAL per il prototipo ad anello, 45k di ME per il run di controllo della sistematica Ke2/Kmu2

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67 The PM illumination UP Down (usando due specchi semicircolari)

68 The  suppression by the RICH (MC) Muon suppression (integral) in  sample (15<p<35 GeV/c): 1.3×10    e

69 The RICH cost IssueQuantityUnit prize (€)Sub-Total (€) Vessel1-200 K Gas system--50 K Thermal isolation--50 K T and P probes--30 K PM R7400U-03 + base2000350700 K Mirrors12 ≈ 20000250 K Quartz windows20007.515 K PM mechanics--20 K Mirror mechanics--25 K HV (2 PM per ch)1000300300 K FE electronics20004080 K TDC (Tell1 based)200050100 K Racks, LV, cables--60 K TOTAL- 1880 K€