ATLAS TGC システムのインストレーション報告 ATLAS Japan TGC グループ（発表者: 神戸大理越智敦彦） 2007年9月22日（日本物理学会第62回年次大会＠札幌） LHC 概要 • 世界最大・最高エネルギーの陽子・陽子衝突型加速器 • ビームエネルギー：７TeV＋７TeV • 輝度（Luminosity） 1033 ～ 1034 (10fb-1/year) (100fb-1/year) • 周長２７ｋｍ • 2008年 8月実験開始 cm-2sec-1 ATLAS 検出器 Toroid Magnets EM Calorimeter Muon spectrometer Hadron (air-core Toroid) Calorimeter 23m Weight=7000ton Inner Detector 42m Solenoid Magnet • 青色部分がミューオン検出器 • Air core のトロイダル磁場によって、μのPt を測定 ATLAS TGC 概要 • Big wheel (Endcap) – 3 wheels for each side • 12 sectors/wheel • Total 72 sectors EI/FI stations • Chamber 枚数 – 全3600 枚 – 1056枚を日本で製作 • 予備を含め1200枚製作 • 面積約6千㎡ • 信号線数約32万 TGC1 TGC2 & 3 (triplet) (doublet * 2) TGC の役割とパラメータ • Endcap (1.05 <η<2.4) のμトリガー – Pt > 6GeV – Toroidal 磁場中 →μ軌跡の曲がり →3層のTGCで捉える Barrel Toroidal Magnet Pt Endcap Toroidal Magnet • TGCのパラメータ Wire spacing 1.8mm Volume gap 2.8mm 動作ガス CO2+ペンタン(1:1) 検出効率 ~99% Time jitter <25ns TGC生産 • 量産: KEK (2001 --- 2005春) 約1100枚カーボン塗布ワイヤー巻きチェンバー閉じ TGC 検査 • 検査: 神戸大 (2002 --- 2005秋) プリアンプ取付ガスリーク修理等検出効率検査検出効率の分布宇宙線ミューオンによる TGC検査ステーション検出効率<95% 不合格品（3枚) TGC インストレーション円盤を12分割したセクターに、いかにTGCを入れるか？ ① 2002年12月フレームのモックアップ ② 2003年11月配線、配管経路についての試作 • • 2 2 3 一種の３次元パズルケーブル長さの確定 ③ 2005年6月最初のセクターを組み始める • • • • • • 1 信号ケーブル HVケーブル LVケーブルチェンバーガス配管 CO2ガス配管モニター系（位置、温度など） TGC準備 • 神戸、イスラエルから CERNまで運ばれたTGCの、インストール前準備 –ユニット単体での最終動作テスト • CO2+n-pentaneを用い、宇宙線で検査 –ノイズ軽減のための、シールディング –ガスリーク試験 • CO2チャンネルよりリークのあるものが全体の30%くらい. (CERNの保管状況により) 修理は大作業セクター組み立て 1 1. 水平テーブル • • フレームの組み立て：精度2mm以内ケーブル、エレクトロニクス、配管など 2. 垂直に立てる • 片側サイドのTGCを装着 3. フレームを反対から支える構造体を装着 • もう片側サイドTGC装着 4. ケーブル、ガス等接続後、検査 • 2 Cosmic test など  高橋氏のトーク 3 sectors セクター組み立ての進捗状況 72セクターを、約２年で組上げる！！ 1年最初のセクター組み立て 2005,4 より半年かかる 2006後半からは、 3台のテーブルを用い、 3セクター/2週間の速度 2007年7月セクター組立終了 ATLASピットへの搬入 • 2006年6月～ 2007年9月 – 昨日完成！約1km セクタのストレージピットへの運搬トラックの絵 TGC at ATLAS hall • 最初のwheel 完成: 2006年10月 • Wheel 進捗状況 C1 A1 C2 C3 A2 A3 まとめ • ATLAS 実験における、TGC検出器のハードウェアのインストレーションは、終了 – 位置的なずれは円盤面1mm以内、ビーム方向6mm以内 • セクターアセンブリで約3年、TGC製作から数えると、 8年、TGC試作からだと10年以上を費やす、長いプロジェクトであった。 • これから、各段階 Commissioning を経て、システムとしての動作検証へ。 • 2008年春、いよいよ実験開始!!!