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VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons 1 Resultados.

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1 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons 1 Resultados atuais dos Testes de Tubos Fotomultiplicadores para Veto de Múons do Detector Neutrinos Angra Wallace Raposo 1 Mário Vaz 2 Luis Villaseñor 3 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos 2009 V Encontro do Projeto Neutrinos Angra 1 Mestrado em Instrumentação Científica do CBPF 2 LAFEX – CBPF 3 Universidade de Michuacan, Morélia, Mexico VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons

2 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons 2 Resumo Resultados Obtidos, Conclusões e Perspectivas Testes de Cintiladores, Fibras WLS e MAPMT Objetivos do Sistema de teste de MAPMTs VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons

3 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons 3 Objetivos do Teste de MAPMT para veto de múons Medir: ganho e estabilidade; sensibilidade; ruído térmico do fotocatodo e dinodos; Outras fontes de ruído (raios cósmicos, EMI); linearidade, apesar de não ser necessário para múons; Em função de: tensão de alimentação, temperatura, divisor resistivo (integrado na H7546A) Formar a base de desenvolvimento do protótipo de veto de múons VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons e obter o título de mestre...

4 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons 4 Origem do setup: teste da Hamamatsu R5912 AngraNote Test Setup to Measure Gains of the Angra Photomultipliers Using the Single Photoelectron Technique W. Raposo, M. Vaz - CBPF, Rio de Janeiro, Brazil L. Villasenor - UMSNH, Morelia, Mexico Measurements of Signals from Muons Crossing Vertically and Horizontally the Hamamatsu R5912 PMT AngraNote VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons

5 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons 5 Setup de Teste de MAPMT Diagrama de Blocos VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons

6 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons 6 2 fibras WLS na guia de PVCCintilador plástico + fibras WLS μ λ Tira Plástica Cintiladora Fibra Plástica Cintiladora WLS Setup de Teste de MAPMT - fibras cintiladoras tipo WLS VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons

7 Setup para teste de MAPMT - I VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons 7 Cintilador +fibra WLS + guia + MAPMT H7536A + cabos coaxiais VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons

8 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons 8 18 cabos coaxiais para os anodos + 1 cabo coaxial para o dinodo + cabo HV Setup para teste de MAPMT - II VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons

9 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons 9 Setup para teste de MAPMT - III VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons

10 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons 10 Setup para teste de MAPMT - IV VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons

11 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons 11 Setup para teste de MAPMT - V VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons

12 Aquisição de Dados com Software LabVIEW VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons Controle dos instrumentos de medidas utilizados (sensor de temperatura, osciloscópio, multímetro de varredura) Interfaces utilizadas: USB, GPIB, Tektronix VISA, 1-wire (RS232 adapter) Gravação dos dados de uma varredura (2500 pontos por canal a 8 bits) a cada trigger do osciloscópio, mais o valor das escalas vertical e horizontal e a posição dos traços na tela do osciloscópio Aquisição de temperatura e tensão das fontes não é síncrona com a aquisição de eventos da MAPMT Programa para processamento de dados off-line (transforma 2500 caracteres ASCII em uma planilha para a análise com ROOT)

13 Software LabVIEW – temperatura e tensões VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons

14 Software LabVIEW para osciloscópio de múltiplos canais VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons

15 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons 15 Fonte Negativa: dependência com Temperatura VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons

16 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons Detecção de Múon com H7546A a 900V – Carga (pC)

17 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons Detecção de Múon com H7546A a 900V – Amplitude(mV)

18 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons Pulses within 20 ns of right window border (Q miscalculated) Noise 1 PE 2 PE Single Photon Electron 1 canal Ganho medido de um pixel da H7546A com a técnica de singlePE: da ordem de 3.2 x 10^6 (vide Illustration of the SinglePE technique to measure the gain of a M64 (H7546A) Multianode PMT – Angra Meeting Campinas 2008)

19 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons Resultados Foi feito um sistema de teste de PMTs com LED azul gerando fótons simples e também fótons de cintiladores com fibras ópticas WLS detectando múons. Temos resultados de testes que nos permitem caracterizar PMTs e também cintiladores com fibras ópticas WLS.

20 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons Conclusões Teste de PMTs - não medimos: Eficiência Quântica, resposta espectral, eficiência de coleta de fotoelétrons Medimos: Ganho com divisor resistivo da Hamamatsu e fonte de alta tensão do Gabriel Ruído e relação sinal-ruido Interação ambiental: só temperatura Precisamos de mais medidas: Interação ambiental: campos e temperatura Estabilidade e armazenamento Uniformidade Métodos usados nas medidas: Contagem de pulsos- amplificação, discriminação, contagem Amostragem com osciloscópio Digital e aquisição via PC Métodos a serem usados em medidas posteriores: Corrente contínua - amplificação Amostragem com sistema dedicado e aquisição via PC Definir a variação da GHVPS (nova versão) com a temperatura Tomar dados sobre a umidade do ar

21 VI Workshop de Física e Astrofísica de Neutrinos – UFABC – 26/06/09 W.Raposo, M.Vaz – Resultados Atuais do Teste de PMT para Veto de Múons Referências 1 – Green, Dan. The Physics of Particle Detectors, Cambridge University, – Hamamatsu Photonics K.K. Photomultiplies Tubes: Basics and Applications 3rd Ed., 2006.


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