Matières à réflexion
 |
 |
 |
|
Complément web* ATLAS est l'une des expériences sur l'anneau du futur accélérateur LHC. ATLAS est constitué, entre autres, de détecteurs qui enregistrent les traces des particules chargées proches du point d'interaction des faisceaux, avec une précision d'environ un dixième de millimètre dans des tubes appelés «pailles».
Afin de minimiser la quantité de matière dans ces détecteurs et aussi de simplifier autant que possible les procédures d'assemblage pour plus de 300'000 canaux, une solution nouvelle a été élaborée pour effectuer les connections électriques nécessaires au bon fonctionnement des «pailles».
La solution trouvée est simple et élégante et porte le nom de «pétales de marguerite». Ces nouveaux connecteurs sont appelés ainsi du fait de leur forme. Intégrés dans une feuille souple en kapton, ils sont essentiellement constitués de pétales métalliques ressortant en relief à l'intérieur d'un cercle.
Dans une première étape de l'assemblage, on place les cercles avec les grands pétales sur l'extrémité de chaque «paille» et on y enfonce un bouchon en matière plastique, qui force les pétales vers l'intérieur de la paille et les maintient fermement en contact avec la surface interne, qui est électriquement conductrice. Cette étape fournit à chaque «paille» la haute tension nécessaire à son fonctionnement.
Dans une deuxième étape, les tubes fins en cuivre utilisés pour sertir les fils au centre de chaque «paille» sont insérés dans les cercles de plus petit diamètre avec les petits pétales. Cette étape permet d'extraire le signal électrique de chaque fil et de l'envoyer aux circuits électroniques de traitement du signal autour du détecteur.
Sur une seule et même pièce de film en kapton, on construit environ 300 marguerites selon la configuration désirée. L'avantage principal de ces circuits imprimés très originaux est d'amener la haute tension et d'extraire le signal sans utiliser de colle, de soudure, ni de câbles. Ceci a considérablement simplifié l'assemblage des détecteurs à «pailles» pour ATLAS et donc minimisé les coûts de main-d'oeuvre. Par contre, ces circuits se sont avérés difficiles à réaliser de manière fiable dans l'industrie et un travail considérable de développement et de suivi de production a été nécessaire avec les équipes du CERN en charge de leur fabrication.
* ce complément ne figure qu'ici et pas sur le panneau!
