A calorimeter coupled with a magnetic spectrometer for the detection of primary cosmic antiprotons

Summary

A tracking calorimeter made of 3200 brass streamer tubes together with 3200 pick-up strips has been built to complement a magnetic spectrometer in order to detect cosmic antiprotons in space. The characteristics of such a calorimeter, the results of a preliminary test of a prototype as well as the properties of the whole apparatus are presented. The apparatus, designed to operate on a balloon at an altitude of about 40 km, can be considered as a second generation detector, capable in principle to solve the problem of the presence of low energy (≤1 Ge V/c) antiprotons in the cosmic rays which is still open because of the disagreement between the existent experimental data.

Riassunto

Un calorimetro tracciante costituito da cinquanta piani realizzati con 3200 tubi a streamer in ottone accoppiati ad un egual numero di strip per la raccolta del segnale indotto, è uno strumento ideale per operare in connessione con uno spettrometro magnetico, allo scopo di rilevare antiprotoni cosmici. Si presentano le caratteristiche di tale calorimetro, i risultati del test preliminare di un prototipo e le proprietà dell'intero apparato. L'apparato stesso, progettato per essere trasportato da un pallone ad una quota di circa 40 km, può essere considerato come un rivelatore di seconda generazione, capace in linea di principio di risolvere la questione ancora aperta, a causa del disaccordo tra i dati sperimentali esistenti, della presenza nei raggi cosmici di antiprotoni di bassa energia (≤1 Ge V/c).

Резюме

Трековый калориметр, состоящий из 3200 латунных стримерных трубок, связанных с 3200 чувствительных лент, дополняется магнитным спектрометром для детектирования первичных космических протонов. Представляются характеристики такого калориметра, результаты предварительных испытаний прототипа калориметра, а также свойства всей аппаратуры в целом. Предложенная аппаратура, которая будет действовать на воздушном шаре на высоте порядка 40 Km, может рассматриваться как второе поколение детекторов, способных, в принципе, решить проблему обнаружения антипротонов низких энергий (≤1 Гэ В/с) в космических лучах, которая до сих пор остается открытой из-за несоответствия существующих экспериментальных данных.