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山大研制的STAR-iTPC探测器项目圆满完成
2019-05-27 09:02:08 作者: 来源: 浏览次数:

最近,由山东大学粒子科学技术研究中心联合中国科学技术大学、中科院上海用物理研究所为中美国际合作项目-RHIC/STAR实验时间投影室升级(inner TPC, iTPC)研制的iTPC丝室探测器顺利完成安装和调试,并于20192月正式在布鲁克海文国家实验室(BNL)开始实验运行。这是山大高能物理继ATLAS-TGC探测器项目之后又一次在大型国际合作实验的探测器研制中作出重要贡献。

山东大学前沿交叉科学青岛研究院粒子科学技术研究中心在何瑁教授和特聘教授许长补的大力支持下,由徐庆华教授组织团队自2014年开始时间投影室的原型研制及性能优化。山大团队和中国科技大学、中科院上海用物理研究所承担了STAR国际合作组iTPC升级的丝室探测器研制及测试,徐庆华教授担任STAR-iTPC项目的中方负责人。2016年第一块全尺寸iTPC探测器模块研制成功。为保证批量制作的探测器性能优良,团队建立了严格的批量制作流程及质量控制体系,先后两次组织国内外探测器专家组进行评审和咨询。2017年开始探测器批量制作,团队一刻也不松懈,假期也坚持工作,在美方部分材料出现3个月延误的情况下,于20189月按时完成全部探测器的制作,并全部通过性能测试,关键性能指标都好于STAR实验组的预期目标。随后陆续运到STAR实验所在地美国布鲁克海文国家实验室,2018年底成功安装到STAR实验,今年2开始正式运行。

山东大学的探测器研制工作得到STAR国际合作组以及美国能源部专家的高度评价。201810STAR实验所在的布鲁克海文实验室J. DunlopSTAR iTPC项目经理F. Videbaek在探测器安装完成后发来贺信(附后),祝贺山大探测器研制团队的出色工作。在201952日美国能源部结题评审会上专家组这样称赞山大的工作:“High-quality, fully tested MWPC modules that met or exceeded the required performance specifications were delivered to BNL on-time by SDU. SDU should be recognized for this technical achievement as well as for the team’s willingness and ability to recover schedule delays caused by upstream technical and performance issues”

计划于 2019-2021运行RHIC重离子能量描二期实验,主要物理目是研究相互作用物的相构及可能存在的相变临界点,而 iTPC时间投影室升级是该项目中最关键的探测器升级。TPC时间投影室是STAR实验组的最核心探测器,此前已成功运行20多年,取得了一系列重要发现,例如近完美流体的存在、观测到最重反物质原子核、超子整体极化等。

STAR国际合作组由来自14个国家66个单位的660多位科研人员组成。中国参加STAR实验组的有复旦大学、湖州师范学院、华中师范大学、清华大学、山东大学、中国科学技术大学、中国科学院近代物理研究所、中国科学院上海应用物理研究所等高校及科研单位。

该项目的顺利实施得到国家科技部重点研发计划子课题及国家基金委重点国际合作项目的资助,目作出重要献的山大团队包括徐庆华教授、杨驰副研究、祝成光教授、杨钱圣国、李裕、生、邓建、卢鹏以及研究生沈付旺、王帅、王旭、孔凡刚等。

   布鲁克海文国家实验室发布iTPC探测器顺利完成的专题新闻:https://www.bnl.gov/newsroom/news.php?a=214492


STAR时间投影室对一个金-金碰撞事例重建得到的带电粒子径迹


在山大粒子物理实验室进行的iTPC探测器制作