Grupa Warszawska w ramach wkładu w budowę detektora dla eksperymentu LHCb podjęła się budowy ok. 1/3 modułów dryfowych komór słomkowych. Pozostałe moduły zbudowane zostały w Amsterdamie (NIKHEF) i Heidelbergu. Każdy z 130 modułów zbudowanych w Warszawie składa się z 128 rurek tzw. słomek (Rys.1 i Rys.2) o długości około 2,5m i średnicy 5mm.
Rys.1 |
Rys.2 |
W środku każdej słomki przeciągnięty jest wolframowy, pozłacany drut o średnicy 20 mikrometrów (Rys.3) stanowiący anodę komory dryfowej.
Rys.3 |
Dwie warstwy słomek zamknięte są w szczelnym pudełku ze skomplikowanym doprowadzeniem gazu (Rys.4) i wysokiego napięcia (Rys.5).
Rys. 4 |
Rys. 5 |
Do produkcji modułów potrzebne było czyste pomieszczenie o stałej temperaturze i wilgotności. Takie pomieszczenie o powierzchni około 70m2 zostało wybudowane w laboratorium Instytutu przy ul. Hożej w roku 2002 ze środków SPUB przeznaczonych na ten projekt w latach 2000 – 2002. Po wykonaniu odpowiedniego oprzyrządowania zbudowano prototyp modułu. Testy pokazały, że komora dryfowa pracuje zgodnie z oczekiwaniami. Pełna produkcja rozpoczęła się na początku 2004 roku a zakończyła pod koniec 2006 roku. W tym czasie zbudowano moduły z około 15000 słomek.
Słomki zbudowane są z folii kaptonowej. Każda słomka składa się z trzech warstw:
- wewnętrznętrzna: 40 μm Kapton XC-160, domieszkowany w 25% węglem. Całkowita rezystancja 370 Ω/cm2
- środkowa: 25 μm Kapton zapewniający szczelność gazową
- zewnętrzna: 12 μm aluminium zapewnia redukcję analogowego przesłuchu między słomkami
Wyprodukowane tak słomki wykorzystuje się następnie do budowy modułów.
- Przygotowanie słomek
- Odwzorowanie płaskości
- Ułożenie słomek w formie
- Klejenie słomek do panelu
- Drutowanie 64 słomek
- Testy wysokonapięciowe i testy naciągów drutów
- Klejenie podkładek i bloczków gazowych na panelu
- Sklejanie modułu
- Lutowanie pudła Faradaya
- Testy szczelności i poprawki
- Testy z Fe55
- Pakowanie i magazynowanie