MWPCs for the PINOT spectrometer

Summary

A set of eight MWPCs was designed for PINOT, a two-arm neutral meson spectrometer designed to perform nuclear physics experiments in the intermediate energy range. These MWPCs have an active surface of (329×576) mm² and both anode and cathode wire read-out is performed. A series of tests on some prototype and the behaviour of the chambers used in the spectrometer are described. With the prototype, built to optimize the design of the final MWPCs, we obtained a resolution in the charge read-out on the cathode planes varying from 110 μm to 750 μm, depending on the mechanical parameters (anode-cathode gap and cathode strip width). The definitive chambers built for the spectrometer with 7 mm anode-cathode gap and 7 mm cathode strip width have a resolution of 500 μm which is well under the limit of 1 mm requested by the Monte Carlo simulation.

Riassunto

Sono state costruite otto camere proporzionali multifili per PINOT, uno spettrometro a due bracci per mesoni neutri progettato per realizzare esperimenti di fisica nucleare nel campo delle energie intermedie. Queste camere hanno un’area utile di (329×576) mm² e sono letti sia i piani di catodo che quelli di anodo. Vengono descritte le prove effettuate sui prototipi e le caratteristiche delle camere usate nello spettrometro. I prototipi sono stati costruiti per ottimizzare il progetto delle camere definitive e, con il metodo della lettura della carica indotta sui piani di catodo, è stata ottenuta una risoluzione spaziale compresa tra 110 e 750 μm, dipendente dalle caratteristiche meccaniche (distanza anodo-catodo e larghezza delle strisce di catodo). Con le camere dello spettrometro PINOT, costruite con una distanza anodo-catodo e larghezza delle strisce di catodo entrambe di 7 mm, è stata ottenuta una risoluzione spaziale di 500 μm, che si trova ampiamente entro i limiti imposti da una simulazione svolta con il metodo Monte Carlo.

Резюме

Конструируется система из восьми MWPC для спектрометра PINOT. Спектрометр PINOT представляет двух-плечевой спектрометр нейтральных мезонов, сконструированный для проведения экспериментов ядерной физики в области промежуточных энергий. Эти MWPC имеют активную поверхность (329×576) мм². Описываются серия испытаний на прототипе и поведение камер, использованных в спектрометре. На прототипе, сконструированном для оптимизации схемы MWPC, мы получили разрешение при считывании заряда на плоскостях катода, которое изменяется от 110 мкм до 750 мкм, в зависимости от механических параметров/зазор между анодом и катодом и щирина катодной полосы/. Окончательные камеры, сконструированные для спектрометра, с 7 мм зазором между анодом и катодом и 7 мм шириной катодной полосы, имеют разрешение 500 мкм, что находится в пределах 1 мм, тредуемого при моделировании по методу Монте-Карло.