к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Сцинтилляционный детектор на волокнах

Сцинтилляционный детектор на волокнах (СДВ)- разновидность сцинтилляционного детектора, особенностью к-рого является регулярная система параллельно расположенных волокон из сцинтиллятора. Часть света от заряж. частицы захватывается волокном за счёт полного внутр. отражения на границе и распространяется по волокну к выходу. Т. о., световое изображение трека частицы появляется на выходной плоскости детектора.

Обычно волокно состоит из сцинтиллирующего керна, покрытого тонкой оболочкой из материала с меньшим показателем преломления, чтобы обеспечить лучшую отражающую поверхность и, значит, увеличить длину затухания (а также защитить отражающую поверхность от механич. повреждения). Доля света, захваченного волокном, d5007-6.jpg0,5 (1- n2об/n2к), где no6 и пк-показатели преломления для оболочки и керна. Для разных материалов d~5-10%. В качестве сцинтилляторов используют стекло с добавками Се, пластик (на основе полистирола) или жидкий сцинтиллятор (напр., на основе метилнафталина), залитый в стеклянные капилляры. Наиб. перспективны капилляры с жидким сцинтиллятором: светосбор в ср. больше в ~2 раза, длина затухания света (5007-7.jpg3 м для 20-мкм капилляров) позволяет создавать детекторы большого размера (5007-8.jpg3 м), радиац. стойкость на порядок больше, чем у пластмассовых волокон. Применяются волокна диам. от 20 мкм до 3 мм, длиной 1 см - 2 м, коэф. заполнения волокнами рабочего объёма ~ 50%.

Свет с волокон усиливается неск. электронно-оптич. преобразователями (ЭОП) с волоконными шайбами на входах и выходах (см. Волоконная оптика ).В первом каскаде усиления применяют ЭОП с высокой чувствительностью. На фосфорах первых ЭОП производится задержка оптич. сигнала (200-500 нc), необходимая для выработки триггерной электроникой управляющего сигнала. Далее свет усиливается другим ЭОП с большим коэф. усиления, к-рый управляется импульсом от триггера. Для согласования размеров выходной плоскости СДВ и регистрирующей системы могут применяться ЭОП с увеличением или уменьшением изображения. Полный коэф. усиления системы ЭОП составляет 105. Временное разрешение СДВ определяется временами высвечивания t фосфоров первых ЭОП и составляет 0,5-1 мкс.

Для считывания информации вначале использовалась фотоплёнка, к-рую вытеснили приборы с зарядовой связью (ПЗС), согласованные с выходной волоконной шайбой последнего ЭОП. Информация с ПЗС оцифровывается быстрым аналого-цифровым преобразователем и считывается в быструю память, связанную с ЭВМ. Мёртвое время СДВ определяется временем считывания с ПЗС.

Каждому выбитому фотоэлектрону с фотокатода 1-го ЭОП соответствует пятно (кластер) на ПЗС. Кол-во кластеров на единицу длины трека от релятивистской частицы ~3-10 мм-1. При этом для волокон диам. 20 мкм среднеквадратичный разброс кластеров относительно трека составляет 18 мкм. При длине трека 5 мм точность локализации трека 6 мкм. Если волокна детектора расположить вдоль пучка частиц, то будут измеряться одновременно 2 координаты, перпендикулярные пучку. Кол-во света увеличится в более чем 10 раз, и погрешность локализации трека будет 5007-9.jpg2 мкм.

Впервые СДВ были исследованы ещё в 50-х гг. 20 в. [1 ]. Однако применение началось с сер. 80-х гг. в связи с развитием волоконной оптики, ЭОП и считывающих систем на основе ПЗС [2, 3]. Преимущества СДВ: высокая плотность точек на треке - 3-10 мм-1 для релятивистских частиц и большая длина затухания [4]; высокое координатное разрешение (5007-10.jpg20 мкм); разрешение между треками ~35- 100 мкм [5]; большая плотность чувствит. элементов, достигающая 2.105см-2; радиац. стойкость 2•108 рад [6]; малые времена высвечивания (для жидких сцинтилляторов t~6 нc); возможность работать в магн. полях.

СДВ может использоваться в качестве т. н. вершинного детектора с высоким координатным разрешением для регистрации распадов короткоживущих частиц, содержащих тяжёлые кварки (см. Комбинированные системы детекторов). СДВ позволяет изучать частицы с временами жизни ~2.10-14 с. СДВ может использоваться в качестве прецизионного компактного трекового детектора в экспериментах на встречных пучках. На основе СДВ изготовляют эл--магн. и адронные калориметры, позволяющие кроме измерения энергий наблюдать и треки частиц (см. Ионизационный калориметр ).СДВ применяют для регистрации частиц в качестве годоскопов с временным разрешением ~ 1 нc и координатным разрешением 5007-11.jpg1 мм. При этом съём информации осуществляется многоканальными фотоумножителями [7]. При использовании с СДВ тяжёлых неорганич. сцинтилляторов появляется возможность регистрировать и g-кванты с высокой координатной точностью.

Литература по сцинтилляционным детекторам на волокнах

  1. Reynolds G. Т., Present status of scintillation chamers, "IRE Trans. Nucl. Sci.", 1960, v. 7, p. 115;
  2. Kirkby J., CERN/ EP/87-60, 1987;
  3. Bamburov N. S. [e. a.], Preprint IHER 89-41, 1989;
  4. Вuontempo S. [e. a.], Preprint CERN-PPE/94-142, 1994:
  5. Cianfarani C. [e. a.], A high-resolution detector based on liquid-core scintillating fibres with readont via an electron-bombarded charge-coupled device, "Nucl. Instr. and Meth.", 1994, v. A339, p. 449;
  6. Golovkin S. V. [e. a.], Preprint IHEP 94-33, 1994;
  7. Кuroda K. [e. a.], Readout of optical scintillation fibers by a position sensitive photomultiplier, "Nucl. Instr. and Meth.", 1987, v. A260, p. 114; Препринт ИФВ-86-127, 1986.

С. В. Головкин

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

Знаете ли Вы, что, как и всякая идолопоклонническая религия, релятивизм ложен в своей основе. Он противоречит фактам. Среди них такие:

1. Электромагнитная волна (в религиозной терминологии релятивизма - "свет") имеет строго постоянную скорость 300 тыс.км/с, абсурдно не отсчитываемую ни от чего. Реально ЭМ-волны имеют разную скорость в веществе (например, ~200 тыс км/с в стекле и ~3 млн. км/с в поверхностных слоях металлов, разную скорость в эфире (см. статью "Температура эфира и красные смещения"), разную скорость для разных частот (см. статью "О скорости ЭМ-волн")

2. В релятивизме "свет" есть мифическое явление само по себе, а не физическая волна, являющаяся волнением определенной физической среды. Релятивистский "свет" - это волнение ничего в ничем. У него нет среды-носителя колебаний.

3. В релятивизме возможны манипуляции со временем (замедление), поэтому там нарушаются основополагающие для любой науки принцип причинности и принцип строгой логичности. В релятивизме при скорости света время останавливается (поэтому в нем абсурдно говорить о частоте фотона). В релятивизме возможны такие насилия над разумом, как утверждение о взаимном превышении возраста близнецов, движущихся с субсветовой скоростью, и прочие издевательства над логикой, присущие любой религии.

4. В гравитационном релятивизме (ОТО) вопреки наблюдаемым фактам утверждается об угловом отклонении ЭМ-волн в пустом пространстве под действием гравитации. Однако астрономам известно, что свет от затменных двойных звезд не подвержен такому отклонению, а те "подтверждающие теорию Эйнштейна факты", которые якобы наблюдались А. Эддингтоном в 1919 году в отношении Солнца, являются фальсификацией. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМАФорум Рыцари теории эфира
Рыцари теории эфира
 03.12.2019 - 22:04: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Марины Мелиховой - Карим_Хайдаров.
03.12.2019 - 11:12: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Ю.Ю. Болдырева - Карим_Хайдаров.
30.11.2019 - 19:55: ТЕОРЕТИЗИРОВАНИЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ - Theorizing and Mathematical Design -> ФУТУРОЛОГИЯ - прогнозы на будущее - Карим_Хайдаров.
30.11.2019 - 18:13: СОВЕСТЬ - Conscience -> РУССКИЙ МИР - Карим_Хайдаров.
29.11.2019 - 08:14: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Декларация Академической Свободы - Карим_Хайдаров.
27.11.2019 - 08:31: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> КОМПЬЮТЕРНО-СЕТЕВАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ДЛЯ ВСЕХ - Карим_Хайдаров.
27.11.2019 - 08:30: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ЗА НАМИ БЛЮДЯТ - Карим_Хайдаров.
27.11.2019 - 08:27: НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ - New Technologies -> ПРОБЛЕМА ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА - Карим_Хайдаров.
23.11.2019 - 12:17: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> ЭКОЛОГИЯ ДЛЯ ВСЕХ - Карим_Хайдаров.
19.11.2019 - 09:07: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Андрея Маклакова - Карим_Хайдаров.
18.11.2019 - 19:10: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
Bourabai Research Institution home page

Bourabai Research - Технологии XXI века Bourabai Research Institution