Development of 10 m2 hodoscope made of drift tubes for cosmic ray muon registration

Abstract

The 10 m2 muon hodoscope made of drift tubes with length 3.7 m and diameter 52 mm is under development and construction in NRC “Kurchatov institute” — IHEP. Totally 768 drift tubes are grouped into 6 identical multilayers, each consisting of two tube layers with parallelly placed tubes. Tube orientation in adjacent multilayers is orthogonal, thus the hodoscope has six X and six Y tube layers. Detailed mechanical structure, on-chamber electronic and data acquisition systems are described. Expected technical characteristics and some test results are presented.

Full Text

Restricted Access

About the authors

M. E. Barinov

NRC ‟Kurchatov Institute” — IHEP

Author for correspondence.
Email: Mikhail.Barinov@ihep.ru
Russian Federation, Protvino

V. V. Biryukov

NRC ‟Kurchatov Institute” — IHEP

Email: Mikhail.Barinov@ihep.ru
Russian Federation, Protvino

A. A. Borisov

NRC ‟Kurchatov Institute” — IHEP

Email: Mikhail.Barinov@ihep.ru
Russian Federation, Protvino

S. V. Erin

NRC ‟Kurchatov Institute” — IHEP

Email: Mikhail.Barinov@ihep.ru
Russian Federation, Protvino

R. M. Fakhrutdinov

NRC ‟Kurchatov Institute” — IHEP

Email: Mikhail.Barinov@ihep.ru
Russian Federation, Protvino

A. P. Filin

NRC ‟Kurchatov Institute” — IHEP

Email: Mikhail.Barinov@ihep.ru
Russian Federation, Protvino

V. N. Gushchin

NRC ‟Kurchatov Institute” — IHEP

Email: Mikhail.Barinov@ihep.ru
Russian Federation, Protvino

A. N. Isaev

NRC ‟Kurchatov Institute” — IHEP

Email: Mikhail.Barinov@ihep.ru
Russian Federation, Protvino

A. S. Kozhin

NRC ‟Kurchatov Institute” — IHEP

Email: Mikhail.Barinov@ihep.ru
Russian Federation, Protvino

A. V. Larionov

NRC ‟Kurchatov Institute” — IHEP

Email: Mikhail.Barinov@ihep.ru
Russian Federation, Protvino

N. A. Shalanda

NRC ‟Kurchatov Institute” — IHEP

Email: Mikhail.Barinov@ihep.ru
Russian Federation, Protvino

M. M. Soldatov

NRC ‟Kurchatov Institute” — IHEP

Email: Mikhail.Barinov@ihep.ru
Russian Federation, Protvino

V. I. Yakimchuk

NRC ‟Kurchatov Institute” — IHEP

Email: Mikhail.Barinov@ihep.ru
Russian Federation, Protvino

References

  1. I. I. Yashin, N. N. Davidenko, A. O. Dovgopoly, R. M. Fakhroutdinov, M. M. Kaverznev, K. G. Kompaniets, Yu. N. Konev, A. S. Kozhin, E. N. Paramoshkina, N. A. Pasyuk, M. Yu. Tselinenko, O. P. Yuschenko, and O. V. Zolotareva, Phys. At. Nucl. 84, 1171 (2021).
  2. A. Borisov, R. Fakhrutdinov, A. Kozhin, A. Larionov, A. Pilaev, V. Rybatchenko, and Y. Salomatin, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 494, 214 (2002).
  3. Н. И. Божко, А. А. Борисов, А. С. Кожин, Р. М. Фахрутдинов, Препринт ИФВЭ 2019-14.
  4. A. A. Борисов, М. Ю. Боголюбский, Н. И. Божко, А. Н. Исаев, А. С. Кожин, А. В. Козлов, И. С. Плотников, В. A. Сенько, М. M. Солдатов, Р. M. Фахрутдинов, Н. A. Шаланда, О. П. Ющенко, В. И. Якимчук, ПТЭ, № 2, 5 (2012).
  5. M. Winde, I. A. Golutvin, V. H. Dodokhov, N. I. Zamyatin, A. V. Karpukhin, Y. T. Kiryushin, N. M. Lustov, V. N. Lysyakov, D. Pose, V. A. Sviridov, and V. N. Sotnikov, in Proceedings of the International Symposium on Track Detectors, Dubna, 1988.
  6. A. D. Volkov, Preprint E13-2005-197, JINR (Dubna, 2005).
  7. М. Солдатов, Презентация на семинаре НИЦ ‟Курчатовский институт” — ИФВЭ, 2019; https://indico.ihep.su/event/503/

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Sketch and dimensions of the hodoscope.

Download (263KB)
3. Fig. 2. Drift tube.

Download (42KB)
4. Fig. 3. Distribution of tension (a) and sag (b) of wire.

Download (232KB)
5. Fig. 4. Module of 32 DT, view from two ends.

Download (288KB)
6. Fig. 5. Photograph of an 8-channel amplifier, view from two sides.

Download (479KB)
7. Fig. 6. Photograph of the NAK-96 board.

Download (175KB)
8. Fig. 7. Data transfer diagram.

Download (72KB)
9. Fig. 8. Dependence of the counting rate on high voltage at normal (a) and 1.8 bar (b) gas pressure.

Download (114KB)
10. Fig. 9. Spectrum of the VDC at a gas pressure of 1.8 bar.

Download (72KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».