PERDaix

El sistema de tiempo de vuelo (TOF) es la capa superior e inferior del detector. Consta de centelleadores con lectura mediante SiPM. Se utiliza como señal de disparo y para discriminar las partículas que entran al detector desde abajo. Con una resolución temporal de diseño de aproximadamente 300 picosegundos (ps), puede utilizarse para distinguir entre positrones y electrones en el rango de momento inferior a 1 GeV. Los protones pueden distinguirse de los positrones para momentos inferiores a 1 GeV si su velocidad es menor que β = 1. ^{[ 4 ]}

Perdaix utilizará un detector de seguimiento de fibra centelleante compuesto por  fibras de poliestireno centelleantes de 250 μm de espesor que emiten luz al ser atravesadas por una partícula cargada. Las fibras centelleantes son leídas por matrices de fotomultiplicadores de silicio (SiPM), que son detectores de fotones semiconductores estructurados que ofrecen altas eficiencias fotónicas del 50 %, una alta ganancia de 10⁶ electrones/fotón y un tamaño muy compacto. Cada matriz de fotomultiplicadores de silicio mide 1,1 mm x 8,0 mm y tiene 32 canales. Veinte módulos de fibra de 32 mm de ancho y 300 mm de largo están dispuestos en cuatro capas alrededor de una matriz cilíndrica hueca de imanes permanentes.

El conjunto de imanes permanentes está construido como un anillo de Halbach , pesa 8  kg y produce un campo magnético muy alto de ~0,26 teslas (T) dentro de un cilindro magnético de 80 mm de altura y 213 mm de diámetro, mientras que produce un campo magnético insignificante fuera del cilindro.

Debajo de la capa de seguimiento más baja se instala un detector de radiación de transición (TRD). El TRD detecta la radiación de transición de partículas relativistas con un factor de Lorentz γ superior a ≈ 1000. Las partículas que cruzan la interfaz de dos medios con diferente constante dieléctrica producen radiación de transición. La pérdida de energía en un límite es proporcional al factor gamma relativista . Se produce una cantidad significativa de TR para un gamma mayor que 1000. El factor gamma de los protones, hasta un momento de 5 GeV, sigue estando en el orden de 10, mientras que el gamma del positrón es mayor que 1000, a partir de un momento de 0,5 GeV.

El detector está compuesto por 256 tubos de paja de 6 mm de espesor, fabricados con una lámina multicapa de aluminio-kapton de 72 _µm de  espesor , rellenos con una mezcla 80/20 de xenón (Xe) y dióxido de carbono ( CO₂ ). Se utiliza para medir la radiación de transición de rayos X producida por electrones en ocho capas de 20 mm de espesor de un radiador de vellón irregular. Esto genera más de 100 interfaces de materiales por capa del radiador.