Study of nanocarbon spontaneous emission centers on the cathodes of multiwire proportional chamber of the LHCb muon detector

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

It has been established that because of long-term operations in experiments at the LHC, nanocarbon structures form on the cathodes of multiwire proportional chambers of the LHCb muon detector. The appearance of such structures is the cause of spontaneous self-sustained currents in the chambers. The current emission centers are growing due to the absorption of the gas mixture dissociation products on the copper cathode. The process occurs under normal conditions, which is unusual for nanostructures, and is not reproducible in laboratory aging tests.

About the authors

G. E. Gavrilov

Petersburg Institute of Nuclear Physics, National Research Center "Kurchatov Institute"

Email: gavrilov_gg@pnpi.nrcki.ru
Gatchina, Russia

M. E. Buzoverya

Russian Federal Nuclear Center, All-Russian Research Institute of Experimental Physics

Sarov, Russia

A. Radulovic

Institute of General and Physical Chemistry

Belgrade, Serbia

A. Yu. Arkhipov

Russian Federal Nuclear Center, All-Russian Research Institute of Experimental Physics

Sarov, Russia

A. A. Dzyuba

Petersburg Institute of Nuclear Physics, National Research Center "Kurchatov Institute"

Gatchina, Russia

I. A. Karpov

Russian Federal Nuclear Center, All-Russian Research Institute of Experimental Physics

Sarov, Russia

O. E. Maev

Petersburg Institute of Nuclear Physics, National Research Center "Kurchatov Institute"

Gatchina, Russia

D. Bajuk-Bogdanovic

University of Belgrade, Faculty of Physical Chemistry

Belgrade, Serbia

H. Begovic

Institute of General and Physical Chemistry

Belgrade, Serbia

References

  1. LHCb Сollaboration // JINST. 2008. V. 3. Art. No. S08005.
  2. CMS collaboration // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A. 2002. V. 494. P. 504.
  3. Ferguson T., Gavrilov G., Korytov A. et al. // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A. 2002. V. 488. P. 240.
  4. Acosta D., Adelman J., Affolder T. et al. // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A. 2003. V. 515. P. 226.
  5. Agosteo S., Alteri S., Belli G. et al. // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A. 2000. V. 452. P. 94.
  6. Suvorov V., Schneider T., Schmidt B. et al. // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A. 2003. V. 515. P. 220.
  7. Gavrilov G.E., Maev O.E., Maysuzenko D.A., Nasybulin S.A. // Phys. Atom. Nucl. 2019. V. 82. No. 9. P. 1273.
  8. Albicocco F.P., Anderlini L., Maev O. et al. // JINST. 2019. V. 14. Art. No. 11031.
  9. Malter L. // Phys. Rev. 1936. V. 50. P. 8.
  10. Va’vra J. // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A. 2003. V. 515. P. 1.
  11. Hurley R.E. // J. Physics D. 1979. V. 10. P. L195.
  12. Capeans M. // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A 2003. V. 515. P. 73.
  13. Алешин А.Н., Белорус А.О., Врублевский И.А., Спивак Ю.М. и др. Наночастицы, наносистемы и их применение. Сенсорика, энергетика, диагностика СПб: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2020. 280 с.
  14. Vyatkin A.F. // Tech. Phys. Lett. 2019. V. 45. No. 2. P. 170.
  15. Fursey G.N., Polyakov M.A., Bagraev N.T. et al. // J. Surf. Invest. Xray. Synchrotron Neutron Tech. 2019. V. 13. No. 5. P. 814.
  16. Бузоверя М.Э., Гаврилов Г.Е., Маев О.Е. // ЖТФ. 2021. Т. 91. № 2. С. 365.
  17. Buzoverya M.E., Gavrilov G.E., Maev O.E. // Tech. Phys. 2021. V. 66. No. 2. P. 356.
  18. Buzoverya M.E., Zavyalov N.V., Karpov I.A. et al. // Phys. Atom. Nucl. 2019. V. 82. No. 9. P. 329.
  19. Gavrilov G.E., Buzoverya M.E., Karpov I.A. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2022. V. 86. No. 8. Р. 956.
  20. Arkhipov A.A., Buzoverya M.E., Karpov I.A. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2023. V. 87. No. 11. P. 1737.
  21. Gavrilov G.E., Buzoverya M.E., Arkhipov A.A. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2024. V. 88. No. 8. P. 1271.
  22. Lanfranchi G. // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A. 2004. V. 535. P. 221.
  23. Blinov V.E., Prisekin V.G. // Instrum. Exp. Tech. 2012. V. 55. No. 4. P. 429.
  24. Choudhary S., Sarma J.V.N., Pande S. et al. // AIP Advances. 2018. Art. No. 055114.
  25. Krel S.I., Arkhipov A.V., Gabdullin P.G. et al. // Fuller. Nanotub. Carbon Nanostruct. 2012. V. 20. No. 4–7. P. 468.
  26. Иванов А.И., Небогатикова Н.А. и др. // ФТП. 2017. Т. 51. № 10. С. 1357.
  27. Григорьев Ф.И. Плазмохимическое и ионнохимическое травление в технологии микроэлектроники. Москва: МИЭМ, 2003. С. 14.
  28. Anzai K., Kato H., Hoshino M. et al. // Eur. Phys. J. D. 2012. V. 66. Art. No. 36.
  29. Itikawa Y. // J. Phys. Chem. Ref. Data. 2002. V.31. No. 3. P. 749.
  30. Edelson D., Flamm D. // J. Appl. Phys. 1984. V. 56. No. 5. P. 1522.
  31. Ferrari A.C., Meyer J.C., Scardaci V. et al. // Phys. Rev. Lett. 2006. V. 97. Art. No. 187401.
  32. Kostogrud I.A., Trusov K.V., Smovzh D.V. // Adv. Mater. Interfaces. 2016. V. 3. No. 8. Art. No. 1500823.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».