17–20 Apr 2025
陕西省西安市
Asia/Shanghai timezone

Hi’BT重离子束流望远镜原型系统开发与应用

18 Apr 2025, 14:00
10m
王朝9+10厅,2F (西安喜来登大酒店)

王朝9+10厅,2F

西安喜来登大酒店

口头报告 青年学者论坛

Speaker

洪林 张 (Institute of Modern Physics)

Description

研究针对重离子束流实验的高精度探测需求,成功研制了国内首套基于像素探测器的Hi’BT重离子束流望远镜原型系统。该系统采用自主研发的Topmetal-M像素探测器芯片,结合高速光纤通讯架构(单板速率10Gbps,汇总速率60Gbps,误码率<5.8×10⁻¹⁶)和低噪声数据采集技术(非线性偏差≤0.128%,噪声≈2.57mV),实现了对重离子径迹的亚微米级分辨率探测。
在392.92 MeV/u的¹²C⁶⁺束流实验中,系统通过优化的束斑筛选算法和Corryvreckan重建框架,解决了高本底噪声(>37.37 keV·cm²/g LET)及复杂束流条件(通量1.5×10⁴ ions/pulse)下的数据挑战。实验结果显示,X/Y方向位置分辨率分别达6.6-8.9 μm和8.2-11.5 μm。
该系统完成国内重离子专用束流望远镜的原型设计,其模块化设计(覆盖面积可扩展)与高集成度架构为高能物理实验、探测器标定及医学粒子束应用提供了创新性解决方案。

Author

洪林 张 (Institute of Modern Physics)

Co-author

承心 赵 (中科院近代物理研究所)

Presentation materials