Сцинтилляционные детекторы с оптоволоконным съемом информации : Наблюдение процесса K + → π + e- γ

• Автор: Проскуряков, Александр Львович
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 125 с.

Оглавление
Введение . ,
Глава 1. Описание экспериментальной установки Е865
1.1 Пучок
1.2 Спектрометрические магниты
1.3 Регистрирующая аппаратура
1.3.1 Многопроволочные пропорциональные камеры
1.3.2 Черепковские счетчики
' 1.3.3 Электромагнитный калориметр
1.3.4 Мюонный детектор
1.3.5 Триггерные годоскопы
1.4 Организация триггера и системы приема данных
1.4.1 Организация триггера
1.4.2 Система приема данных
Глава 2. Расчет и конструкция модуля электро-магнитного
калориметра
2.1 Конструкция модуля
2.2 Расчет параметров модуля
2.2.1 Расчет светосбора в сцинтилляционной пластине
2.2.2 Расчет структуры модуля
Глава 3. Изготовление модуля электро-магнитного калориметра
3.1 Полимерные оптические волокна
3.1.1 Синтез материалов для керна ПОВ
3.1.2 Синтез материалов для оболочки ПОВ
3.1,Изучение спектрально-люминесцентных свойств
люминофоров для ПОВ
3.1.4 Изготовление ПОВ
3.1.5 Изучение свойств ПОВ
3.2 Другие конструкционные элементы модуля ЭМК
Глава 4. Результаты экспериментального исследования модулей

4.1 Схема измерений
4.2 Энергетическое разрешение и выбор фотоприемника
4.3 Координатное разрешение
4.4 временное разрешение
4.5 л/е режекция
4.6 Исследование модулей с другими фотоприемниками
4.6.1 Тетрод
4.6.2 Фотодиод
4.6.3 Микроканальная пластина
4.6.4 Триод
Глава 5. Наблюдение радианионного распада ->л*е*е~у
5.1 Феноменология распада
5.2 Общие замечания по анализу данных
5.3 Отбор событий
5.3.1, Этап
5.3.2 Этап
5.3.3 Отбор событий К*—>гг*е*е~у
5.4 Анализ данных
5.4.1 Нормировка
5.4.2 Фоновые процессы
5.4.3 Результаты
Заключение
Приложения
Литература
Введение
В последние годы достигнут значительный прогресс в теоретическом описании распадов легких мезонов. В частности, развиты методы киральной теории возмущений, позволяющие получать достоверные оценки параметров распадов К-мезонов. Установлено, что эти методы хорошо описывают многие процессы распада каонов. Однако, желательно провести проверку для более сложных процессов, например, таких как к+ я+е+е~у > который, с одной стороны, является радиационным к+ я*е*'е~ распадом, подавленным отсутствием нейтральных токов с нарушением странности, а с другой стороны, распадом к+ -* п*уу с внутренней конверсией у на е*е~ пару.
Измерения, связанные с изучением таких физических процессов, требуют хорошего пространственного и координатного разрешения при регистрации заряженных и нейтральных вторичных частиц. Это диктует необходимость совершенствования крупномасштабных годоскопических калориметров, являющихся принципиальным элементом большинства экспериментальных установок в физике высоких энергий. Поэтому актуальными и практически значимыми являются разработка и изучение характеристик калориметров, при создании которых применяются новые перспективные материалы и технологии.
Цель диссертационной работы:
1. Разработка сцинтилляционных детекторов с оптоволоконным съемом информации.
2. Исследование радиационного распада каона К+ ->/г+е+в"у

Наилучшую -оптическую прозрачность, как правило, имеют волокна с керном из ПММА или сополимеров метилметакрилата с другими мономерами акрилового и метакрилового ряда. С точки зрения прозрачности волокна из ПС несколько уступают волокнам из ПММА [18]. Тем не менее, гораздо более высокий показатель преломления ПС (п=1.59) по сравнению с ПММА (п=1.49) и, как следствие этого, большее количество света, захватываемое в конус полного внутреннего отражения, делает его более привлекательным при создании ПОВ для сцинтилляционных детекторов, где основной задачей волокон является обеспечение максимального светосбора. С учетом вышесказанного, в качестве материала для керна ПОВ был выбран полистирол.
Полимеризация стирола проводилась в стеклянных ампулах различного диаметра. Ампулы изготавливались из молибденового стекла и стекла “Пирекс”. Опыт показал, что первое является более предпочтительным, поскольку его поверхность имеет меньше дефектов.
Внутри ампулы промывались концентрированным раствором соды, ополаскивались.дистиллированной водой и затем в течении нескольких часов обрабатывались хромовой смесью; после чего снова тщательно промывались дистиллированной водой и высушивались в термошкафу.
Полистирол, образующийся в результате термоинициированной полимеризации, не обладает заметной адгезией к стеклу, и блок полимера достаточно легко отделяется от внутренней поверхности ампул при охлаждении до комнатной температуры. Тем не менее, этот процесс часто сопровождается образованием дефектов на поверхности полимерного блока (микротрещины, сколы). Такие дефекты существенно затрудняют использование блока для получения оптического волокна методом “уменьшения в подобии”. Как известно, адгезионное взаимодействие между стеклом и полимером в