3月24日,中国科学技术大学教授、博士生导师刘衍文应邀访问我系并做客第526期“工物学术论坛”。刘衍文教授面向全系师生作了题为“低增益雪崩硅探测器(LGAD)的研制”的学术报告。本次学术论坛由张黎明副教授主持,大约40名师生参加。
低增益雪崩探测器是一种新型的半导体探测器技术,可以同时提供高精度的位置和时间信息。欧洲粒子物理实验室(CERN)的大强子对撞机(LHC)上的ATLAS和CMS实验都计划在升级改造中采用该技术建造飞行时间探测器。ATLAS实验要求LGAD在辐照前时间分辨率好于35皮秒,在非电离能损达到2.5×10^15 cm^-2 1 MeV n_eq时仍好于70皮秒。中国科学技术大学ATLAS团队自主设计,中国科学院微电子研究所流片制作的USTC-IME LGAD全面达到指标要求,被ATLAS实验采用。本次报告介绍了LGAD的具体工作原理以及USTC-IME LGAD主要的设计思路和性能。
刘衍文教授从LHC上ATLAS实验的物理目标及升级发展规划出发,介绍了飞行时间探测器设计的物理背景及动机,进而详细介绍了中国科学技术大学ATLAS团队在USTC-IME LGAD中的设计生产测试过程,以及USTC-IME LGAD的优越的时间分辨能力。同时,刘衍文教授与参加报告师生进行了充分的交流讨论,加深了大家对于对撞机实验中时间飞行探测器的理解,对于开展探测器设计与物理研究相关工作具有重要意义。
注:
刘衍文教授1999年于中国科学技术大学获得学士学位,2004年于瑞士日内瓦大学获得博士学位,先后参加CDF、CMS、D0、ATLAS实验,参与了CDF、D0和ATLAS实验上的双光子末态、利用运动学分布研究强子对撞机上的QCD效应、寻找并发现Higgs粒子等多项物理研究;近年专注于ATLAS实验,主要研究Higgs->bb, WW衰变,并利用多玻色子末态检验电弱模型,寻找超出标准模型的新物理;同时参与ATLAS Phase 2升级高颗粒度时间探测器(HGTD)研制工作, 成功研制出USTC-IME LGAD 传感器并建成USTC HGTD探测器组装站点。