2年以上のメンテナンスとアップグレードの後、Pixel Trackerサブディテクターが大型ハドロン衝突型加速器（LHC）コンパクトミュオンソレノイド（CMS）検出器の中央に設置され、試運転の準備が整いました。
すべてのサブ検出器の中で、CMSピクセルトラッカーは相互作用点（IP）（陽子ビーム間の衝突点）に最も近いです。検出器のコアでは、電子、ミューオン、帯電した高エネルギーハドロンの軌道、および「b」クォークを含む粒子などの非常に短命の粒子の崩壊を再構築します。これらの崩壊は、とりわけ、物質と反物質の違いを研究するために使用されます。
Pixel Trackerは、同心円状の層と1,800個の小さなシリコンモジュールのリングで構成されています。
これらの各モジュールには、約66,000の個別のピクセル、合計1億2,000万のピクセルが含まれています。小さなピクセルサイズ（100×150μm2）により、検出器を通過する粒子の軌道とその原点を約10μm（マイクロメートル、10-6 m）の精度で正確に測定できます。
Pixel Trackerは、IPに非常に近い場所にあるため、粒子の衝突による放射線による損傷に大きく悩まされています。光線管からわずか2.9cmの最内層では、約6億個の粒子が毎秒1平方センチメートルの検出器を通過します。低温は、この高放射線からピクセルトラッカーを保護するのに役立ちます（-20°Cに保たれます）が、ある程度の損傷が発生します。
この問題に対処するために、サブディテクタは、回収後に保管されていたクリーンルームで大規模な修理とアップグレードを受けました。その構造は改善され、その最内層は置き換えられました。その後、検出器はCMS検出器の中央に再取り付けされ、試運転の準備が整いました。
最終的なインストールは、CMSコラボレーションの最大のサブグループの1つであるCMSトラッカーグループによる多くの成果の最新のものであり、19か国の70を超える機関から約600人のメンバーが参加しました。
2021-08-11 19:44:37
著者: Vitalii Babkin