Title of article :
Particle tracking at 4 K: The Fast Annihilation Cryogenic Tracking (FACT) detector for the AEgIS antimatter gravity experiment
Author/Authors :
Storey، نويسنده , , J. and Canali، نويسنده , , C. and Aghion، نويسنده , , S. and Ahlén، نويسنده , , O. and Amsler، نويسنده , , C. and Ariga، نويسنده , , A. and Ariga، نويسنده , , T. and Belov، نويسنده , , A.S. and Bonomi، نويسنده , , G. and Br?unig، نويسنده , , P. and Bremer، نويسنده , , J. and Brusa، نويسنده , , R.S. and Burghart، نويسنده , , G. and Cabaret، نويسنده , , L. and Carante، نويسنده , , M. and Caravita، نويسنده , , R. and Castelli، نويسنده , , F. and Cerchiari، نويسنده , , G. and Cialdi، نويسنده , , S. and Comparat، نويسنده , , D. and Consolati، نويسنده , , G. and Dassa، نويسنده , , L. and Di Domizio، نويسنده , , S. and Di Noto، نويسنده , , L. and Doser، نويسنده , , M. S. DUDAREV، نويسنده , , A. and Ereditato، نويسنده , , A. and Ferragut، نويسنده , , R. and Fontana، نويسنده , , A. and Genova، نويسنده , , P. and Giammarchi، نويسنده , , M. and Gligorova، نويسنده , , A. and Gninenko، نويسنده , , S.N. and Haider، نويسنده , , S. and Hogan، نويسنده , , S.D. and Huse، نويسنده , , T. and Jordan، نويسنده , , E. and J?rgensen، نويسنده , , L.V. and Kaltenbacher، نويسنده , , T. and Kawada، نويسنده , , J. and Kellerbauer، نويسنده , , A. and Kimura، نويسنده , , M. and Knecht، نويسنده , , A. and Krasnick?، نويسنده , , D. and Lagomarsino، نويسنده , , V. and Magnani، نويسنده , , A. and Mariazzi، نويسنده , , S. and Matveev، نويسنده , , V.A. and Merkt، نويسنده , , F. and Moia، نويسنده , , F. and Nebbia، نويسنده , , G. and Nédélec، نويسنده , , P. and Oberthaler، نويسنده , , M.K. and Pacifico، نويسنده , , N. and Petr??ek، نويسنده , , V. and Pistillo، نويسنده , , C. and Prelz، نويسنده , , F. and Prevedelli، نويسنده , , M. and Regenfus، نويسنده , , C. and Riccardi، نويسنده , , C. and Rohne، نويسنده , , O. and Rotondi، نويسنده , , A. and Sandaker، نويسنده , , H. and Scampoli، نويسنده , , P. and Subieta Vasquez، نويسنده , , M.A. and ?pa?ek، نويسنده , , M. and Testera، نويسنده , , G. and Trezzi، نويسنده , , D. and Vaccarone، نويسنده , , R. and Zavatarelli، نويسنده , , S.، نويسنده ,
Pages :
5
From page :
437
To page :
441
Abstract :
The AEgIS experiment is an international collaboration with the main goal of performing the first direct measurement of the Earthʹs gravitational acceleration on antimatter. Critical to the success of AEgIS is the production of cold antihydrogen ( H ¯ ) atoms. The FACT detector is used to measure the production and temperature of the H ¯ atoms and for establishing the formation of a H ¯ beam. The operating requirements for this detector are very challenging: it must be able to identify each of the thousand or so annihilations in the 1 ms period of pulsed H ¯ production, operate at 4 K inside a 1 T solenoidal field and not produce more than 10 W of heat. The FACT detector consists of two concentric cylindrical layers of 400 scintillator fibres with a 1 mm diameter and a 0.6 mm pitch. The scintillating fibres are coupled to clear fibres which transport the scintillation light to 800 silicon photomultipliers. Each silicon photomultiplier signal is connected to a linear amplifier and a fast discriminator, the outputs of which are sampled continuously by Field Programmable Gate Arrays (FPGAs). course of the developments for the FACT detector we have established the performance of scintillating fibres at 4 K by means of a cosmic-ray tracker operating in a liquid helium cryostat. The FACT detector was installed in the AEgIS apparatus in December 2012 and will be used to study the H ¯ formation when the low energy antiproton physics programs resume at CERN in the Summer of 2014. This paper presents the design requirements and construction methods of the FACT detector and provides the first results of the detector commissioning.
Keywords :
Antihydrogen , Gravity , Tracking , Scintillators
Journal title :
Astroparticle Physics
Record number :
2010572
Link To Document :
بازگشت