Studio dell’invecchiamento dei sensori di Beam Condition Monitoring System dell’esperimento ALICE

Questa tesi si propone di studiare l’invecchiamento dei sensori che compongono il Beam Condition Monitor System (BCM), il sistema di protezione di ALICE da eventuali problematiche legate al fascio di particelle, come i beam failures o beam losses. ALICE (A Large Ion Collider Experiment) è uno dei grandi esperimenti presenti ad LHC (Large Hadron Collider) presso il CERN di Ginevra, dedicato allo studio delle proprietà dello stato della materia chiamato Quark Gluon Plasma (QGP). Per riuscire in questo studio, ALICE si serve di una grande quantità di dati raccolti durante collisioni tra ioni pesanti di piombo (Pb) e protoni. ALICE è composto da numerosi e sofisticati rivelatori, alcuni dei quali posti in prossimità del fascio di particelle. Ogni rivelatore che compone l’esperimento è dedicato alla misura di un particolare segnale fisico o di una caratteristica della collisione analizzata. Il danneggiamento di anche solo uno di tali rivelatori potrebbe quindi limitare le performance di tutto l’esperimento, o addirittura arrestare la presa dati. I detector sono progettati per essere estremamente sensibili alle particelle che vengono generate nelle collisioni studiate: risultano così vulnerabili alle imperfezioni che si possono presentare nel fascio o nella sua iniezione nell’anello di LHC dopo essere stato accelerato dai precedenti acceleratori. Il sistema di protezione dal fascio presso ALICE è dato da una combinazione di "hardware interlocks" che compongono il Beam Interlock System (BIS) di LHC e del Beam Condition Monitor System. Le analisi effettuate in questa tesi, che hanno come oggetto di studio la risposta degli 8 sensori al diamante pCVD che compongono la Stazione 0 del BCM in funzione della luminosità dell’esperimento, hanno permesso di evidenziare come la risposta dei sensori sia variata negli anni, indicando quindi un loro invecchiamento.