Inbetriebnahme des Mikro- Vertex-Detektors bei Z EUS Benjamin Kahle für die Z EUS -Kollaboration D ESY -Hamburg.

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1 Inbetriebnahme des Mikro- Vertex-Detektors bei Z EUS Benjamin Kahle für die Z EUS -Kollaboration D ESY -Hamburg

2 Inbetriebnahme des MVD bei ZEUS - Benjamin Kahle – DPG 2003 2 Übersicht 1.Der Mikro-Vertex-Detektor (M VD ) bei Z EUS 2.Online- und Offline-D QM 3.Schädigung durch Strahlung 4.Alignment 5.Teilchenspuren 6.Zusammenfassung Beteiligte Institute:

3 Inbetriebnahme des MVD bei ZEUS - Benjamin Kahle – DPG 2003 3 M VD in Z EUS M VD Z EUS C TD -Hauptziel des M VD : Auflösung sekundärer Vertices (Produktion schwerer Quarks, -Physik) -Spurrekonstruktion zusammen mit C TD (Driftkammer ) -Einbau in Z EUS 2001 -erste ep-Daten Sommer 2002

4 Inbetriebnahme des MVD bei ZEUS - Benjamin Kahle – DPG 2003 4 M VD M VD ist ein Silizium-Streifen-Detektor 3 Lagen Silizium-Streifen Zentralbereich: 65 cm lang Winkelabdeckung: 10° < < 170° 210k Auslesekanäle Zentral- bereich Vorwärts- bereich Elliptisches Strahlrohr

5 Inbetriebnahme des MVD bei ZEUS - Benjamin Kahle – DPG 2003 5 M VD Auslesestreifen Si Zwischenstreifen - + + + - - n-dotiertes Silizium 300 m Dicke mit p + Implantationen S/N ~ 15 (senkrechte Spuren) Ausleseabstand 120 m Hit-Auflösung < 20 m (bis 20° Einfallswinkel) Effizienz > 99,9%

6 Inbetriebnahme des MVD bei ZEUS - Benjamin Kahle – DPG 2003 6 M VD 30 Leitern 4 Räder Vorwärtsbereich: 112 Halbmodule Zentralbereich: 300 Halbmodule Zwei Halbmodule: 1024 Kanäle 8 H ELIX -Chips e+e+ p

7 Inbetriebnahme des MVD bei ZEUS - Benjamin Kahle – DPG 2003 7 Online-D QM Datenqualitätskontrolle Online: Hits pro Event Zeit R OOT -basierte Anzeige (Green Plotter ) Onlinedarstellung läuft und funktioniert! Halbmodul Hits pro Event ZentralVorwärts Innerste Lage MitteAußen

8 Inbetriebnahme des MVD bei ZEUS - Benjamin Kahle – DPG 2003 8 Offline-D QM Datenqualitätskontrolle Offline: Vorwärts- bereich Zentral- bereich Auswertung verschiedener Runs (Physics, Pedestal, Laser...) mit Hilfe von R OOT und MySQL-Datenbank Beispiele: Strahlrohr Verstärktes Auftreten bei länger (~ Tage) zurück- liegendem Pedestalrun Ca. 6k tote Kanäle (3%)

9 Inbetriebnahme des MVD bei ZEUS - Benjamin Kahle – DPG 2003 9 Zeit [Tage] I(55V)[mA] Strahlenschäden Anfangs 8/2001 große Volumen-Schäden nach p-Strahlverlust Geringes Ansteigen des Rauschens mit der Zeit und steigender integrierter Dosis Rauschen [willk. Einh.] Zeit [Tage] 2002 geringerer Anstieg bei e-p-Strahlbetrieb Rauschen aus Pedestalruns:Dunkelstrom aus Strom- Spannungs-Kennlinien: Cyl 0 Cyl 0 Cyl 1 Cyl 1 Cyl 2 Cyl 2 Rad 0 Rad 0 Rad 1 Rad 1 Rad 2 Rad 2 Rad 3 Rad 3 Vorwärts Zentral auf 20°C norm. Zwei Arten von Strahlenschäden: Oberflächenschädigung Schädigung der Elektronik erhöhtes Rauschen Volumenschäden im Silizium Steigerung des Dunkelstroms Synchrotronstrahlung (beschränkt derzeit H ERA ) hat Rauschen kaum beeinflusst!

10 Inbetriebnahme des MVD bei ZEUS - Benjamin Kahle – DPG 2003 10 Alignment Globales Alignment (M VD gegen 65k extrapolierte C TD -Cosmics-Spuren) Nach Alignment Residuals: (z) = 47 m (r- ) = 64 m Vor Alignment Residuals: (z) = 116 m (r- ) = 97 m Internes Alignment (einzelne Leitern gegen C TD +M VD -Cosmics-Spuren) 0 0 Verschiebung Verschmälerung = 47 m = 116 m = 97 m = 64 m

11 Inbetriebnahme des MVD bei ZEUS - Benjamin Kahle – DPG 2003 11 Teilchenspuren Ereignis im neuen ZEUS-Eventdisplay (ZeVis) mit M VD -Spuren XY (Senkrecht zum Strahl)ZR (Parallel zum Stahl)

12 Inbetriebnahme des MVD bei ZEUS - Benjamin Kahle – DPG 2003 12 Zusammenfassung Einbau und Datennahme des M VD erfolgreich Trotz hoher Synchrotronstrahlung nur geringe Erhöhung des Rauschens Programme zur Datenqualitätsanalyse verfügbar Verbesserung des Auflösungsvermögens durch neues Alignment Der M VD ist bereit!