Foton- en deeltjesdetectie is veelal gebaseerd op (licht)versterkers met zeer hoge versterking, maar met een lagere tijds- en ruimteprecisie. In MAGIC worden siliciumsensoren met een middelhoge versterking ontwikkelt, waarmee precisie op micrometer niveau en met picoseconde-tijdsmetingen gerealiseerd wordt. Deze sensoren kunnen toegepast worden bij de High-Luminosity LHC experimenten, bij massaspectrometrie en in kwantumoptica, waar een nauwkeurige en snelle tijdmeting van fotonen essentieel is.
Nieuwe sensortechnologie
Het doel van dit project is het ontwerpen silicium pixelsensoren met een instelbare versterking gebaseerd op inslagionisatie. Met behulp van simulaties zal worden bepaald hoe er voldoende versterking voor de detectie van individuele fotonen bereikt kan worden, zonder dat er doorslag optreedt. De sensoren zullen in detail gekarakteriseerd worden en ook worden gecombineerd met state-of-the-art geïntegreerde elektronische schakelingen die ontwikkeld zijn door CERN en Nikhef. Deze nieuwe pixeldetectoren zullen ultrasnelle tijdmetingen mogelijk maken en worden toegepast in nieuwe lichtgevoelige instrumenten.