Друга фаза модернізації калориметра ATLAS Tile: сертифікація електроніки з портативним модулем зчитування “PROMETEO”

• Date: 2026
• Main Author: on behalf of the ATLAS Tile Calorimeter System, P. Tsotskolauri
• Format: Article
• Language: English
• Published: Publishing house "Academperiodika" 2026
• Subjects: ATLAS; калориметр з плиток; TileCal; HL-LHC; друга фаза оновлення; PROMETEO; PMT-Block; електронiка для плиток
• Online Access: https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023849
• Journal Title: Ukrainian Journal of Physics

Великий гадронний колайдер з високою свiтнiстю (HL-LHC) розширить фiзичнi можливостi експерименту ATLAS, створюючи новi можливостi для вiдкриття та вимiрювання властивостей частинок. Для досягнення цiєї мети HL-LHC потребує повної модернiзацiї детектора ATLAS включно з калориметром, складеним з плиток (TileCal). TileCal – це гадронний калориметр, що охоплює ценральну область експерименту ATLAS i працює у дiапазонi псевдо-швидкостей |η| < 1,7. Вiн складається з тонких сталевих пластин та близько 460000 сцинтиляцiйних плиток, сконфiгурованих у 5182 комiрки, кожна з яких забезпечена двома фотоелектронними помножувачами (ФЕП). Друга фаза модернiзацiї TileCal включатиме повну замiну електронiки на детекторi та поза ним, а також 10% ФЕП у найбiльш експонованих зонах. Сигнали ФЕП з кожного каналу TileCal будуть оцифрованi та надходитимуть безпосередньо до вiддiленої вiд датчикiв електронiки, яка цi сигнали реконструює, зберiгає та надсилає до першого рiвня системи вiдбору даних з частотою 40 МГц. Це забезпечить кращу точнiсть сигналiв вiд калориметра, якi надходять до системи аналiзу даних, та дозволить розробляти складнiшi алгоритми такого аналiзу. Ця масштабна замiна створює значнi труднощi з точки зору тестування та сертифiкацiї нової електронiки. Для вирiшення цiєї проблеми було розроблено систему Portable ReadOut ModulE for Tile Electronics (PROMETEO) – портативний iнструмент для тестування та сертифiкацiї електронiки як на детекторi, так I поза ним. Хоча PROMETEO спочатку був розроблений в основному для сертифiкацiї електронiки, дослiдницькi та конструкторськi роботи виявили явну потребу в швидкому та точному оптичному тестуваннi як iснуючих, так i нових ФЕП. Як результат, майбутнi розробки PROMETEO передбачатимуть можливостi оптичних вимiрювань включно з можливiстю вимiрювання вiдносної квантової ефективностi та темнового струму для всiх ФЕП. У данiй роботi представлено поточний стан проєкту модернiзацiї TileCal Phase-II, а також очiкуванi характеристики продуктивностi. Крiм того, обговорюється система PROMETEO для тестування та сертифiкацiї нової електронiки i її майбутнi вдосконалення.