Set-up dell'eperimento Argo


    Siete nuovamente qui con noi? Allora mettiamoci subito al lavoro continuando a costruire il nostro esperimento! Il detector di ARGO è costituito fondamentalmente da dispositivi RPC ( di cui parleremo in seguito),

    [inline: 1=Immagine - 1 - Vista schematica della sezione di un RPC]

    Immagine - 1 - Vista schematica della sezione di un RPC in grado di fornire delle ottime prestazioni. Tali dispositivi soddisfano un insieme di requisiti, necessari anzi, oserei dire fondamentali quando si decide di mettere in atto un esperimento di tale dimensioni.

    • Elevata risoluzione spazio-temporale per rivelazione degli EAS - Sciami Atmosferici Estesi
    • Costo accessibile ed adeguata granulosità per soddisfare la richiesta di cui al punto precedente
    • Capacità di rilevazione di un numero elevato di hit attesi nel nucleo dello sciame.... (si definiscono hit: eventi dello stesso tipo)
    • Eccellenti capacità di trigger
    • Copertura del 95% (la superficie scoperta nell'intorno dell'RPC è, quindi, minima)
    • Facilità nell'assemblaggio e robustezza dell'apparato
    • Elevati parametri di stabilità, che riducono al minimo i costi extra per eventuali parti meccaniche, supporti etc., non inclusi nel rivelatore
    • Facilità di accesso ad ogni parte del detector, non solo durante la fase di installazione ma anche durante la presa dati (Data Taking)
    • Performance elevate da parte dell'elettronica che permettono di dare maggior risalto alle potenzialità di risoluzione spaziale e temporale
    • Presenza di un minimo numero di cavi che collegano le differenti parti del rivelatore, come richiesto per una veloce trasmissione dei dati

    Da notare che il rivelatore è comunque installato all'interno di un edificio in modo tale da essere protetto da tutti quegli agenti atmosferici che ne causerebbero l'usura.

    Il Rivelatore

    Ricordiamo che il progetto ARGO-YBJ, nasce dalla collaborazione tra istituzioni cinesi ed italiane. L'apparato è situato presso il Laboratorio di Raggi Cosmici di Yanbajing (Lhasa, Tibet), situato a 30°11' Nord e 90°53' Est a 4300 m a.s.l.

    [inline: 2=Immagine - 2 - Laboratorio di raggi cosmici di Yanbajing (Lhasa, Tibet)]

    Immagine - 2 - Laboratorio di raggi cosmici di Yanbajing (Lhasa, Tibet)

    A tale altitudine la pressione atmosferica è di 606 g/cm2 l'energia di soglia risulta, quindi notevolmente inferiore rispetto ai rivelatori che operano sul livello del mare. In tale situazione ARGO potrà rivelare con elevata efficienza e sensitività sciami atmosferici generati da primari con energia compresa tra 100 GeV e 100 TeV. La struttura consiste di un tappeto "full coverage" (copertura totale) costituito da un singolo strato di 1848 RPC (Resistive Plate Chamber) in grado di fornire un'accurata immagine elettronica (spazio-temporale) del fronte dello sciame che raggiunge il suolo. Il rilevatore dovrà, inoltre, soddisfare condizioni di buona efficienza e sensitività, ottima risoluzione temporale ed elevato ciclo di funzionamento. Sul totale degli RPCs impiegati, 1560 formano il mosaico centrale che ricopre completamente un'area di ˜ 78x74 m2, i rimanenti 288 formano invece un anello di guardia che aumenta l'area efficace e migliora la discriminazione degli eventi con il "core" dentro l'apparato. Il core di uno sciame è il punto d'interazione tra la traiettoria del primario ed il piano orizzontale identificato dall'apparato.

    [inline: 3=Immagine - 3 - Schema rivelazione]

    Immagine - 3 - Schema rivelazione.

    La scelta degli RPCs, come elemento attivo dell'apparato, è stata fatta sulla base delle elevate prestazioni garantite e dal basso costo di produzione di tale strumento. Essi, quindi, risultano ideali per ricoprire superfici estese come quella di ARGO.

    Da qui la differenza fondamentale di ARGO-YBJ.

    La presenza sotto il pavimento di questo tappeto di contatori a piastre resistive, o RPCs, che rilevano le particelle subatomiche secondarie che ricadono verso terra ogni volta che si verifica una collisione. Le dimensioni di ARGO-YBJ sono assimilabili ad un'area ricoperta da un campo di calcio, in tal modo dovrebbe riuscire a registrare l'arrivo di raggi cosmici di solo 100 milioni di miliardi di eV, un'energia pari ad 1/10 di quella rilevabile con i sistemi preesistenti. Questa capacità dovrebbe portare ad una maggiore comprensione di dove e perché si formino i raggi cosmici. La "prima luce" riguarderà solo una porzione della superficie di 6.500 metri quadrati del rivelatore. Bene.....anche x oggi abbiamo contribuito ad aggiungere una parte alla struttura del "nostro" ARGO.

    Sitografia

    The Resistive Plate Counters

    www1.na.infn.it


    ARGO-YBJ Official Home Page

    http://argo.na.infn.it



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