Caratterizzazione e studio della risoluzione temporale tramite laser di LGAD singoli e doppi per il TOF del futuro esperimento ALICE 3 a LHC

Questo lavoro di tesi si svolge nell'ambito del progetto di ricerca e sviluppo per la costruzione del nuovo rivelatore ALICE 3 al Large Hadron Collider (LHC) al CERN. L'obiettivo principale è quello di valutare la risoluzione temporale degli LGAD (Low Gain Avalanche Detector) per comprendere se sono buoni candidati per la costruzione del rivelatore TOF (Time of Flight). In particolare, questo lavoro di tesi è focalizzato allo studio dell'implementazione dell'innovativo concetto di doppio-LGAD, prendendo in considerazione sensori molto sottili. Nello specifico sono stati caratterizzati 4 sensori LGAD di spessore 20 μm e 4 dello spessore di 15 μm, tutti montati su schede elettroniche in configurazione doppio-LGAD. Per la valutazione della risoluzione temporale è stato utilizzato un laser per simulare il passaggio della MIP sul sensore. In particolare si è ottenuta una risoluzione temporale di 18 ps per il sensore con spessore di 20 μm e 21.7 ps per il sensore con spessore di 15 μm.