LHCb
El LHCb (que procedix de les sigles "Large Hadron Collider beauty experiment", a on "beauty" es referix al quark fondo) és un dels sis detectors de partícules, actualment en funcionament, instalats en el LHC (Large Hadron Collider) del CERN. LHCb és un experiment especialisat en física del quark b, alguns dels objectius de la qual són la mida de paràmetros de violació de simetria CP en les desintegracions d'hadrones que continguen dit quark o la mida de precisió de les fraccions de desintegració ("branching ràtios") d'alguns processos extremadament infreqüents.
El detector LHCb
[editar | editar còdic]Les colisions de protones en la zona d'interacció produiran parelles de quarks b anti-b, que posteriorment formaran partícules per mig del procés conegut com hadronización. Els dos hadrones de tipo B que es produïxquen es trobaran continguts predominantment en un estret con propenc al fes de protones original. Este fet és el que determina la geometria del detector LHCb, que es pot descriure com un espectrómetro d'un únic braç, format per subdetectores plans perpendiculars al fes incident, molt diferent en este aspecte d'atres experiments en forma cilíndrica com ATLAS o CMS, també de el LHC. Les partícules en contingut de quarks b es produïxen en abdós sentits, de forma simètrica respecte del punt de colisió, pero pel disseny del detector només la mitat d'elles són detectables.
El detector LHCb té una cobertura angular entre 10 i 300 miliradianes (mrad), en la direcció horisontal, i de 250 mrad en el pla vertical. Esta asimetria és deguda al gran iman dipolar present en el detector, que té el seu component principal en la direcció vertical.
El detector de vèrtiços (conegut en LHCb com VELO de l'anglés vertex locator) està situat al voltant de la zona d'interacció de protones. S'ampra per a determinar la trayectòria de les partícules prop del punt d'interacció, en l'objectiu fonamental de separar els vèrtiços primaris (punt a on es generen els posades B) i el secundari, a on es desintegren. La distància de vol d'estes partícules és d'uns 8mm, per lo que este detector deu tindre una gran resolució espacial. Està format per sensors, cada u d'ells compost de detectors de Silici i disposts en forma de fines tires, que medixen les coordenades polars (de simetria cilíndrica) r i phi.
Despuix del detector de vèrtiços trobem el subdetector RICH-1 ("Ring Imaging Cherenkov detector"). S'ampren d'estos detectors en LHCb, en l'objectiu d'identificar les partícules que ho travessen. En el cas del primer d'estos, està optimisat per a la separació de traces de baix moment.
El sistema principal de traces es troba posicionat a abdós costats de l'iman dipolar. Els seus usos són la reconstrucció de les traces corresponents a partícules carregades, aixina com la mida de la seua moment.
Seguint al sistema de traces es troba el segon dels detectors RICH. En este cas està optimisat per a l'identificació de partícules que corresponguen a traces d'alt moment.
A continuació es troba el sistema de calorímetros, subdetectores la missió dels quals és la mida de l'energia de les partícules. Per a això, frenen totalment la majoria de les partícules, detectant-se l'energia depositada. S'especialisen en fotons o electrons (calorímetro electromagnètic) i hadrones (calorímetro hadrónico). Estan formats per capes consecutives de material centelleador i material radiant (plom i ferro). Estes mides, ademés de per a reconstruir cada succés, són amprades en el primer nivell de trigger de l'experiment.
El subdetector més extern està format per cinc cambres de traces (Contadors proporcionals multihilo o MWPC), sent la seua missió la de detectar les partícules que travessen el sistema de calorímetros, que seran principalment muonés. S'utilisa novament en la reconstrucció dels successos i també és especialment important per als mecanismes de trigger.
- Este artícul conté una traducció derivada de «LHCb» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.