studio degli stati di charmonio nel decadimento dei mesoni b in babar
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38 L’esperimento BaBar ed il suo upgrade<br />
Fra tali piani vi erano posizionati <strong>dei</strong> rivelatori <strong>di</strong> traccia del tipo Resistivity Plate<br />
Chamber (RPC). Descriviamo brevemente <strong>nel</strong> prossimo paragrafo il funzionamento <strong>di</strong><br />
tali rivelatori.<br />
2.2.1 Resistive Plate Chamber<br />
L’RPC (Fig. 2.4) è un rivelatore a gas che permette <strong>di</strong> rivelare la quantitá <strong>di</strong> carica<br />
prodotta per ionizzazione dovuta al passaggio <strong>di</strong> una particella (si veda Figura 1.3). È for-<br />
mato da due piastre, solitamente <strong>di</strong> bakelite, con una resistivitá dell’or<strong>di</strong>ne <strong>di</strong> 10 11 Ω/cm.<br />
Tali piastre sono poste ad una <strong>di</strong>stanza <strong>di</strong> 2 mm con una superficie dell’or<strong>di</strong>ne del m 2 .<br />
All’<strong>in</strong>terno dell’<strong>in</strong>tercape<strong>di</strong>ne formata dalle due piaste viene <strong>in</strong>iettata una miscela <strong>di</strong> gas<br />
non <strong>in</strong>fiammabile, <strong>in</strong> genere una miscela <strong>di</strong> Ar, Isobutano e Freon. Fra le due piastre é<br />
applicata una <strong>di</strong>fferenza <strong>di</strong> potenziale <strong>di</strong> 8 ÷ 10 kV. L’<strong>in</strong>tenso campo elettrico provoca<br />
l’accelerazione delle cariche <strong>di</strong> ionizzazione, generate dall’attraversamento <strong>di</strong> una par-<br />
ticella, fra catodo e anodo a seconda del segno della carica. La carica così accelerata,<br />
provoca una ulteriore ionizzazione urtando con gli atomi del mezzo gassoso. Viene a<br />
questo punto def<strong>in</strong>ito il fattore <strong>di</strong> amplificazione della carica come il rapporto fra cari-<br />
ca <strong>in</strong>iziale e la carica totale prodotta <strong>in</strong> seguito agli urti. Questo fattore vale all’<strong>in</strong>circa<br />
10 8 ÷ 10 9 .<br />
Questo genere <strong>di</strong> rivelatore é molto economico ed offre alte efficienza <strong>di</strong> rivelazione del-<br />
l’or<strong>di</strong>ne del 90% prestandosi ad applicazioni su larga scala. La lettura del segnale avviene<br />
per mezzo del segnale d’<strong>in</strong>duzione prodotto dalla scarica generata all’<strong>in</strong>terno delle pia-<br />
stre. A questo f<strong>in</strong>e sulle superfici esterne della piastra sono applicate delle sottili strisce <strong>di</strong><br />
rame, (strips), connesse ad un circuito <strong>di</strong> lettura per la formazione del segnale. L’or<strong>di</strong>ne<br />
<strong>di</strong> grandezza <strong>dei</strong> segnali <strong>in</strong>dotti é della cent<strong>in</strong>aia <strong>di</strong> mV.<br />
Altra caratteristica generale del rivelatore RPC é la sua velocità e la sua risoluzione tem-<br />
porale, (∼ 1 ns): il segnale una volta prodotto impiega tempi <strong>nel</strong>l’or<strong>di</strong>ne della dec<strong>in</strong>a <strong>di</strong><br />
nanosecon<strong>di</strong> per raggiungere l’elettronica <strong>di</strong> lettura.