特聘青年研究員
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徐子駿


  • 類別: 特聘青年研究員
  • 研究方向:

      半導(dǎo)體探測器由于體積小、工業(yè)化程度高等特性,被廣泛應(yīng)用在高能物理、核物理、航空航天、醫(yī)學(xué)影像等領(lǐng)域。然而,我國這方面的研究起步較晚,急需增加投入。半導(dǎo)體探測器和芯片與十四五規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要中的需要攻關(guān)的“集成電路”、“人工智能”、“深空深地深海和極地探測”等多個前沿領(lǐng)域直接或間接相關(guān)。

      本課題組以CEPC實驗、LHCb實驗和上游徑跡探測器升級為著力點,聚焦于制作探測器芯片的新工藝和大面積硅探測器集成新技術(shù)等若干關(guān)鍵點,期望在抗輻照高精度徑跡探測器上獲得突破;與此同時,開展系統(tǒng)級探測器設(shè)計與物理測量聯(lián)合優(yōu)化,進(jìn)一步挖掘探測器潛力。 

  • 學(xué)歷: 博士研究生
  • Email: xuzj@ihep.ac.cn
  • 地址: 北京市石景山區(qū)玉泉路19號(乙)
  • 郵編: 100049
簡歷介紹

  2011至2017年,師從北京大學(xué)冒亞軍教授,攻讀粒子物理博士學(xué)位;2013至2017年,美國費米國家加速器實驗室訪問學(xué)者;2017至2022年,美國斯坦福大學(xué)和SLAC國家實驗室博士后研究員;2022年5月加入中國科學(xué)院高能物理研究所,現(xiàn)任副研究員、特聘青年研究員、博導(dǎo)。

  LHC是世界最大的強子對撞機,ATLAS和CMS是其上唯二通用型探測器。申請人做出貢獻(xiàn)的物理分析包括多篇ATLAS和CMS合作組文章,主要為希格斯與電弱物理和新粒子的尋找。探測器技術(shù)是粒子物理實驗的基礎(chǔ)之一,故投入大量時間精力在CMS二期硬件級徑跡觸發(fā)系統(tǒng)預(yù)研和ATLAS二期硅徑跡探測器升級項目,在合作組內(nèi)作出突出貢獻(xiàn)。 

承擔(dān)科研項目情況

   1)基于高壓CMOS工藝研發(fā)單片型硅像素探測器

  目前的粒子物理實驗中成功應(yīng)用的硅像素探測器多為復(fù)合型(hybrid)硅像素,即傳感器和前端讀出電路分開、通過倒裝焊等技術(shù)連接。復(fù)合型像素探測器單元面積到50 ′ 50 mm2以下很難進(jìn)一步降低,而且其結(jié)構(gòu)特點決定其厚度(引起徑跡散射的物質(zhì)量)較難降低。集成傳感器和前端電子學(xué)的單片型主動像素傳感器(Monolithic Active Pixel Sensor, MAPS)從原理上突破這些限制,可在更小的像素單元內(nèi)集成更豐富的功能?;诟邏篊MOS技術(shù)制作的MAPS單片型硅像素芯片是LHCb上游徑跡探測器二期升級和CEPC徑跡探測器最有希望的候選技術(shù)之一。研究團隊期望在3年左右時間基于國產(chǎn)55nm工藝完成原理樣機的研制。 

  2)大面積(10~100平方米)硅探測器集成 

  在半導(dǎo)體探測器向高空間、時間分辨率的同時,總覆蓋面積也在快速增加(大約每十年增加十倍)。掌握大面積硅探測器研發(fā)的關(guān)鍵技術(shù),將提升我國在先進(jìn)探測器研發(fā)方面的核心競爭力。研究團隊將在兩年左右時間內(nèi)完成AMS實驗所需8平方米硅微條探測器模塊和ATLAS實驗所需10平方米硅微條探測器模塊的生產(chǎn),并將參與后續(xù)的探測器總體集成與測試;與此同時,將開展LHCb實驗上游徑跡探測器系統(tǒng)設(shè)計與研發(fā)。 

代表論著(中文)
代表論著(英文)

   1. ATLAS Collaboration; Direct constraint on the Higgs–charm coupling from a search for Higgs boson decays into charm quarks with the ATLAS detector, European Physical Journal C, 2022, 82(8): 717

  2. The ATLAS collaboration; A detailed map of Higgs boson interactions by the ATLAS experiment ten years after the discovery, Nature, 2022, 607(7917): 52-59 

  3. Sudha Ajuha; Ailton Akira Shinoda; Lucas Arruda Ramalho; Guillaume Baulieu; Gaelle Boudoul; Massimo Casarsa; Andre Cascadan; Emyr Clement; Thiago Costa de Paiva; Souvik Das; Suchandra Dutta; Ricardo Eusebi; Giacomo Fedi; Vitor Finotti Ferreira; Kristian Hahn; Zhen Hu; Sergo Jindariani; Jacobo Konigsberg; Tiehui Liu; Jia Fu Low; Emily MacDonald; Jamieson Olsen; Fabrizio Palla; Nicola Pozzobon; Denis Rathjens; Luciano Ristori; Roberto Rossin; Kevin Sung; Nhan Tran; Marco Trovato; Keith Ulmer; Mario Vaz; Sebastien Viret; Jin-Yuan Wu; Zijun Xu;  Silvia Zorzetti ; Charged particle tracking in real-time using a full-mesh data delivery architecture and associative memory techniques, Journal of Instrumentation, 2022, 17(12): P12002 

  4. The CMS collaboration; Search for a heavy resonance decaying to a pair of vector bosons in the lepton plus merged jet final state at √=13 TeV, Journal of High Energy Physics, 2018 

  5.  The CMS collaboration ; Search for a Higgs boson in the mass range from 145 to 1000 GeV decaying to a pair of W or Z bosons, Journal of High Energy Physics, 2015, 144(2015) 

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