Исследование свойств рентгеновского переходного излучения стримерными методами и развитие детекторов на их основе

• Автор: Шихляров, Константин Карпович
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Ереван
• Количество страниц: 235 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 Современный уровень понимания проблемы РПИ
§ 1Л Основные формулы теории РПИ
§1.2 Методы регистрации РПИ, обработки информации и оптимизации 17 §1.3 Анализ первых экспериментальных работ по РПИ
ГЛАВА 2 Исследование РПИ в неоднородных средах методом
стримерной камеры
§2.1 Цель эксперимента и общая схема экспериментальной установки 51 § 2.2 Высоковольтное питание стримерной камеры и его особенности,
связанные с наличием Хе
§2.3 Постановка эксперимента
§ 2.4 Исследование стримерной камеры, содержащей Хе
2.4.1.Зависимость линейной плотности стримеров на треке частицы
от разных факторов
2.4.2 Процессы поглощения квантов РПИ и пробеги фотоэлектронов
2.4.3 Эффективность регистрации РПИ
2.4.4 Порог регистрации РПИ
§ 2.5 Исследование РПИ в нерегулярных пористых средах
2.5.1 Сравнение со спектрометрическими измерениями
2.5.2 Измерение углового распределения РПИ
§ 2.6 Исследование РПИ из слоистых сред, сравнение с теорией
§ 2.7 Фон
§2.8 Эффективность регистрации и сепарации частиц методом РПИ
на основе стримерной камеры
ГЛАВА 3 Регистрация РПИ в режиме самогасящегося стримера
§3.1 Основные свойства самогасящегося стримера
§ 3.2 ДПИ на основе плоских МПК в СГС-режиме
3.2.1 Лабораторные исследования СГС-режима
3.2.2 Испытание ДПИ в СГС-режиме на электронном пучке 96 § 3.3 ДПИ в СГС-режиме для Гибридного Нейтринного Спектрометра
(ГИНЕС) на УНК

3.3.1 Выбор типа регистратора РПИ
3.3.2 Способ Зизготовления и крепления трубок
3.3.3 Режим регистрации РПИ
3.3.4 Предварительные замечания к исследованию регистраторов РПИ
3.3.5 Корреляция амплитуды стримерного сигнала с зарядом кластера
3.3.6 Порог регистрации кластеров
3.3.7 Эффективность регистрации минимально ионизирующих частиц
по 6-кластерам
3.3.8 Зависимость вероятности перехода в стример от места
облучения трубки
3.3.9 Коэффициент газового усиления (КГУ
3.3.10 Временные спектры, время и скорость дрейфа
3.3.11 "Мертвая" зона и загрузки
3.3.12 Шумы трубки
3.3.13 Регистрация РПИ на пучке электронов
§ 3.4 Расчет стримерного ДПИ
3.4.1 Выбор оптимальных параметров ДПИ
3.4.2 Однородность ДПИ по фактору режекции 113 §3.5 Особенности приготовления газовых и газопаровых смесей
динамическим способом для питания детекторов частиц
3.5.1 Приготовление газовых смесей с помощью поплавковых ротаметров (ПР). Предварительные замечания
3.5.2 Устройство и принцип действия поплавкового ротаметра
3.5.3 Способ калибровки поплавковых ротаметров
3.5.4 Об одной возможности определения отношения коэффициентов расхода
3.5.5 Приготовление газопаровых смесей с помощью
увлажнителей. Предварительные замечания
3.5.6 Принцип функционирования увлажнителя
3.5.7 Концентрации и парциальное давление компонент смеси
ГЛАВА 4. Радиаторы РПИ
§4.1 Нерегулярные радиаторы
4.1.1 Оптимизация ДПИ с пенопластовым радиатором.
Предварительные замечания

4.1.2 Постановка задачи и расчетные формулы
4.1.3 Результаты вычислений
§4.2 Регулярные радиаторы
4.2.1 Предварительные замечания
4.2.2 Регулярный пневматический радиатор РПИ
4.2.3 Регулярный радиатор из LiH для комптоновского
пучкового ДПИ. Предварительные замечания
4.2.4 Идеология пучкового ДПИ
4.2.5 Радиатор пучкового ДПИ
4.2.6 Частотный интервал
4.2.7 Фон
4.2.8 Результаты Монте - Карло вычислений
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ТАБЛИЦЫ
РИСУНКИ

мюонов, вычисленные по кривым 1 и 2 на рис.5 оказались -1.410'2 и -10"3. В результате по данным [83] ожидается -14, а по нашим -Імюон.
Таким образом, из приведенных оценок видно, что в работе [83]
расчетам этой же работы, и примерно в 70 раз больше, чем ожидается по правильной формуле (60), хотя и она, как указывалось выше, дает верхний предел для Мцожид. Для сравнения на рис.5 приведена также и кривая, полученная методом Монте-Карло, учитывающая все особенности регистрации характеристических квантов.
Теперь перейдем к анализу распределения ТС| зарегистрированных мюонов по числу характеристических квантов, т.е. гистограммы (рис.4а), представленной в [83]. При этом будем иметь в виду, что оно является суммарным распределением от мюонов всех энергий Ек по спектру, т.е. для его получения надо найти пуассоново распределение Рд[ц(Ек)] квантов для каждой энергии мюонов Ек в интервале ДЕК и с учетом их весов О(Ек) просуммировать. Если еще учесть условие "верх-низ" (2 -2 )/2<з и ц>2, получим:
Здесь Рч>2[ц(Ек)]-распределение Пуассона для квантов ХИ, попадающих в счетчики №.1(Т1) любым способом. 6(ЕК)=Р(ЕК )ДЕк/Е Р(ЕК )ДЕк-весовая функция.Кроме того, К[=0,17, £ф=0,81, <я1=0.174. Согласно этому распределению по двум фотонам ожидается регистрация -0.9 мюона, по трем—0,07 мюона,а по четырем—0,004 мюона из 103, падающих на установку. Отношение "двоек" к "тройкам" в гистограмме составляет -14, "двоек" к "четверкам" -245, в то время как в обсуждаемой работе зти отношения равны соответственно -1 и -3 (рис.4а).
Различие между экспериментальными данными и расчетом как в интегральном числе мюонов, так и в форме распределения еще более усиливается в результате учета асимметрии в системе регистрации квантов и попадания двух и более квантов в один счетчик. Согласно Монте-Карло расчету
зарегистрировано примерно в 5 раз больше мюонов, чем ожидаемое согласно
(63)

(64)