R&D – rivelatori Veloci

Gruppo locale:  Francesca Carnesecchi, Daniele Cavazza, Anselmo Margotti, Rosario Nania, Gilda Scioli

Obiettivi Generali: L’ R&D – Rivelatori Veloci è incentrato sulla Ricerca e Sviluppo di rivelatori con lo scopo ultimo di misurare  l’istante del passaggio di una particella con una risoluzione all’avanguardia, dell’ordine delle decine di ps. Una tale risoluzione temporale potrebbe non solo aiutare in molti campi, dalla fisica delle particelle (PID, calorimetria) alla fisica medica (TOF-PET), ma anche divenire necessaria per risolvere, ad esempio, il problema dell’elevato numero di interazioni previste ad ogni collisione dei fasci delle prossime generazioni di acceleratori (HL-LHC e FCC).

Attività: Questa attività è cominciata già grazie al progetto ALICE, con lo studio di rivelatori a gas MRPC (Multigap Resistive Plate Chamber) e proseguita sia con un ulteriore studio di questi rivelatori sia spostandosi verso lo studio di rivelatori ultraveloci al silicio. Nello specifico sono stati studiati sia fotorivelatori al silicio SiPM (Silicon PhotoMultiplier) (sin dal 2012), accoppiati a scintillatori plastici, sia rivelatori UFSD (Ultra Fast Silicon Detector) (sin dal 2015), basati sulla tecnologia LGAD (Low Gain Avalanche Detector). L’attività si basa su una completa caratterizzazione dei rivelatori sotto studio e sulla successiva analisi dei limiti temporali raggiungibili (tramite laser, raggi cosmici e test tramite fasci di acceleratori).