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Quelques r é sultats des analyses de physique Upgrade du trigger de niveau 2

H1. Quelques r é sultats des analyses de physique Upgrade du trigger de niveau 2 Upgrade du polarimètre longitudinal Description g é n é rale – (cavit é Fabry-P é rot) Impl é mentation à HERA & cavit é test au LAL Polarisation laser – ellipsomètrie . Fonction de structure F 2.

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Quelques r é sultats des analyses de physique Upgrade du trigger de niveau 2

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Presentation Transcript

  1. H1 • Quelques résultats des analyses de physique • Upgrade du trigger de niveau 2 • Upgrade du polarimètre longitudinal • Description générale – (cavité Fabry-Pérot) • Implémentation à HERA & cavité test au LAL • Polarisation laser – ellipsomètrie 

  2. Fonction de structure F2 • Fits QCD effectués • à partir de ces mesures • densités de gluons & de • Quarks dans le protons • & as Depuis Seillac-2000: nouveautés à gd-x, qd-Q2 (données 94-00 combinées)

  3. Les sections efficaces NC et CC CC=courant chargé (échange de W) e+p n + X NC = courant neutre (échange Z0, g) e+p  e + X • Les sections efficaces mesurées en accord avec le MS • Pour NC, à grands Q2, la contribution du Z importante • CC sensible à saveur u & d, et la structure d’hélicité

  4. Grace a l’analyse combinée des CC et des NC Impact des données HERA I sur les densités des quarks devalence u-valence d-valence

  5. Recherche de Leptoquarks à HERA Rapport d’embr. l = couplage standart Leptoquark masse La limite du Tevatron est indépendante du couplage mais la limite de HERA est meilleure à grands couplages

  6. Trigger niveau 2 – upgrade / LAL HERA-H1 upgrade Upgrade IN2P3 Actuellement: bonne lumi spécifique mais bruit de fond trop grand. (Courant d’e limité) Rayonnement Synchrotron important Augmentation lumi grâce à une meilleure focalisation: aimants supra. cond.

  7. `Upgrade’ du Trigger niveau 2 (L2TT) • Trigger topologique : informations des • sous-détecteurs regroupées dans des grilles • 16X16 en (q,f) • Decision suivant les topologies observées dans • ces grilles • Upgrade : carte décision et commande remplacée • par un DSP (8X250 MHz) • hard  soft • Prise en compte de nouvelles informations • Accroissement du nombre de topologies

  8. avant après Intégration

  9. Polarisation & Polarimétrie Compton à HERA Section efficace laser-electron: laser • Pe = Polarisation • des électrons • PL= degré de • Polarisation • circulaire du laser • s0&s1connues • (QED) laser • Mesure de l’énergie des g diffusés Eg &PLconnue Pe • +puissance laser grande + précise est la mesure de Pe • Upgrade = laser continu de haute puissance

  10. Gain 8000 Cavité Fabry-Perot : principe e beam L Polar. circulaire Polar. lineaire Quand nLaser =n0c/2Lrésonance • Mais :Dn/nLaser = 10-11asservissement laser/cavité • Effectué en `jouant’ sur la fréquence du laser • Laser Nd:YAG (infra-rouge, l =1064 nm) • Idem projet de CEBAF (Jlab)  électronique: CEA-Saclay • Précision attenduedPe<1%/bunch/mn (dPL<<1% aussi !)

  11. Implémentation à HERA et `électronique’ • Laser et éléments optiques sont près de la cavité s  fini En cours de réalisation

  12. intérieur laser Pompes ioniques soufflet Beam pipe laser Support miroir Support miroir amortisseurs

  13. Supports miroirs: Sur la table optique & isolé de la cavité Réglage rotation cavité miroir soufflet Inclinaisons : réglages ‘plan/trait/point’

  14. 4 mirrors Cavité de test au LAL: Schéma optique Signal refléchi feedback lens Pockels cell Glan thomson lens l/2 plate Faraday isolator laser hublot

  15. Miroirs motorisés Pompes à vide Supports miroirs CCD en sortie Laser ND:YAG Marie Salle optique thermalisée à  0.5o Photodiode  électronique de feedback (Saclay)

  16. P-diode  Cavité finale Miroirs Laser  gain cavité test  2000/8000 laser glan cavité nlaser Data (oscillo) 2Hz & 10V pic-pic Ramp fit V Intensité réfléchie zoom Intensité transmise Dnlaser=75MHz (nlaser=3.108MHz) t(oscillo)/s t(oscillo)/s 200 ms 100 ms

  17. Ellipsométrie (`classique’) : Polarisation=évolution de Ex versus Ey y Système de référence x cavité degré de polarisation circulaire après la cavité • tel que :(I1-I2)/(I1+I2) = • La lame Quart d’onde est l’ élément crucial … : • génère un déphasage dépendant deentre Ex et Ey • choix & calibration importants pour une mesure au pour mille …

  18. f 50 kHz 12 bits ADC Linear polarised light p-diode:I1 10 mW YAG Laser l/4 Glan Thomson p-diode:I0 I1/I0 <0.25% I1/volts 2% En pratique … f/deg choix l/4Traité anti-reflet f En principe n2  1.90, d2  50 nm n1  1.36, d1  238 nm Quartz, <n>  1.54, d  150 m

  19. R/% -20 nm • Coef. Réflexion a incidence normale • Choix d’unel/4non traité anti-reflet • Mais modèlisation nécessaire … d2 d1 +20 nm Champs transmis Dépend de l’épaisseur & des indices optiques no & ne. Quartz = milieu Anisotrope uniaxe  4 directions permises pour le champs E (2aller & 2retour)

  20. Polar verticale Calibration de la lame de Quartz p-diode I1 Polar verticale f 10 mW YAG Laser l/4 Wollaston cube p-diodeI2 Glan Thomson Polar elliptique p-diode I0 Polar horizontale • Performances Wollaston & Glan Thomson : 10-5 (verifié) • Mesures de I1/I0 et I2/I0 en fonction de f pour différents angles d’incidence  fit  no, ne & épaisseur

  21. Diode de ref. Glan Thomson Lame prismatique Diode 1 & 2 Wollaston L/4: 6 Réglages m-métriques • Précision de mesure : 0.2% sur plusieurs heures • Limitée par les variations de températures

  22. c2 < 50 nm/150 mm c2 De/mm < 0.1% c2 Dno < 0.1% Dne Lame auto-calibrée par Interférometrie f Résultats (bruts) f •  Control de la polar. Laser à qques 0.1% pour HERA • no(T) & ne(T) pour le ND:YAG tabulés sont calculés •  mesure de métrologie si possible …

  23. Conclusion • Analyses de physique à haute lumi. + polar. sont à venir (thèsitif) • L2TT sera ‘upgradé’ à l’automne • Cavite finale testée en septembre puis installée a DESY en janvier 2003 (prochain shutdown…)

  24. Contributeurs (LAL) • Electronique • C. Beigbeder, R. Bernier, F. Berny, M. Bouchel, D. Charlet, T. Caceres, R. Chiche • Mécanique / vide • J. Collin, P. Corona, M. Desmond, G. Di Bartolo, B. Jacquemard, R. Marie, P. Rivoirard, A. Reboux • Physique • J.C. Bizot, V. Brisson, M. Jacquet, C. Pascaud, R. Pöschl, V. Soskov, Z. Zhang, F. Zomer

  25. Feedback nL nL-930kHz nL+930kHz  4MHz/Volt (nL =3.108 MHz) YAG laser Glan Cavity nC=nc/(2L) piezo gene Reflected signal Ramp + sin 930 kHz Photodiode Interference between central & side bandes Servo (analog elec) X Correction signal (closed loop=ramp off) V nL – nC whennLnC

  26. APRES (DSP) AVANT

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