شبيه‌سازي حسگرهاي سيليكوني و مطالعه اثرات تخريبي ناشي از تابش بر آن‌ها در آزمايش CMS

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

فيزيك

كارشناسي ارشد

پايش􏰂ر سريع شرايط پرتو )FBCM( تنها درخششسن􏰅 مستقل CMS در دوران HL-LHC است كه براي پايش سريع شرايط پرتو و اندازەگيري درخشندگ􏰀 و پسزمينەي ناش􏰀 از پرتو )BIB( طراح􏰀 شده است. در موقعيت نصب اين آش􏰁ارساز، حداكثر شار تابش􏰀 تا حدود 12 MeVneq̸cm 1015 × 2.5 پيشبين􏰀 م􏰀شود؛ از اينرو اجزاي مورد استفاده در آن بايد از مقاومت تابش􏰀 بالايي برخوردار باشند. براي اين منظور دو نوع حس􏰂ر سيلي􏰁ون􏰀 كانديد در نظر گرفته شدەاند كه لازم است عمل􏰁رد آنها تحت چنين شرايط􏰀 مورد بررس􏰀 قرار گيرد. هدف اين پاياننامه كم􏰄 به انتخاب بهينەي حس􏰂ر با مطالعه و مقايسەي ويژگ􏰀هاي ال􏰁تري􏰁􏰀 آنها پيش و پس از تابش است. تابش منجر به افزايش جريان نشت􏰀 و ولتاژ تخليه، كاهش سي􏰂نالهاي جم􏰆آوريشده و افت كارايي و تفكي􏰄پذيري حس􏰂ر م􏰀شود. در اين پژوهش، ابتدا مشخصات ال􏰁تري􏰁􏰀 حس􏰂رها با استفاده از شبيەساز Silvaco TCAD بررس􏰀 شده و سپس با بهرەگيري از Allpix2 ــ ي􏰄 شبيەساز متنباز مبتن􏰀 بر روش مونتكارلو ــ جريان القايي و پاس􏰉 سي􏰂نال حس􏰂رها تحليل گرديده است. در ادامه، نتايج حاصل از شبيەسازيها با دادەهاي آزمايش􏰂اه􏰀 مقايسه شده و رفتار مشاهدەشده با مدلهاي شبيەسازي تفسير گرديده است. اين نتايج ديد دقيقتري از عمل􏰁رد حس􏰂رها در شرايط تابش􏰀 مختلف فراهم م􏰀كند و م􏰀تواند مبناي تصميمگيري براي انتخاب نوع حس􏰂ر و بهينەسازي طراح􏰀 آش􏰁ارساز FBCM باشد.

236269

ذرات بنيادي و نظريه ميدان‌ها

فيزيك

دانشگاه صنعتي اصفهان