Развитие методики проволочных детекторов для исследования пион-ядерных и ядро-ядерных взаимодействий

• Автор: Разин, Владимир Иванович
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 139 с. : ил.

О ГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ЯДЕРНО-ФИЗИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ, СОЗДАННЫЕ
В ЛАБОРАТОРИИ МЕЗОЯДЕРНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ ИЯИ РАН И ДРУГИХ НАУЧНЫХ ЦЕНТРАХ, В КОТОРЫХ НАШЛА РАЗВИТИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДИКА МНОГОПРОВОЛОЧНЫХ ДЕТЕКТОРОВ
1.1. Установка “ПИОН” в ЛЯП ОИЯИ
1.2. Установка “КАСПИЙ” в ЛВЭ ОИЯИ
1.3. Установка Е-217 в КЕК ( Цукуба )
Глава 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ДРЕЙФОВЫХ ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫХ КАМЕР ( ДПК ) С ЦЕЛЬЮ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОГО ПРОСТРАНСТВЕННОГО РАЗРЕШЕНИЯ В СПЕКТРОМЕТРАХ “ПИОН” И “КАСПИЙ”
2.1. Представление характеристик ДПК с помощью классической теории движения электронов в газах
2.2. Исследование характеристик ДПК с помощью коллимированного /?- источника
2.3. Исследование и испытание блоков ДПК для установок “ПИОН” и “КАСПИЙ”

Глава 3. РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ МНОГОПРОВОЛОЧНЫХ ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫХ КАМЕР ( МПК ) ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПУЧКА ПРОТОНОВ И СЕЧЕНИЙ ВЫХОДОВ ПИОНОВ, КАОНОВ И АНТИПРОТОНОВ НА УСТАНОВКЕ “КАСПИЙ”
3.1. Основные свойства и принципиальные ограничения
МПК, работающих в условиях высоких загрузок
3.2. Тренировка многопроволочных детекторов на воздухе
3.3. Планарные пропорциональные камеры установки “КАСПИЙ”
3.4. Кассетные пропорциональные камеры установки “КАСПИЙ”
Глава. 4. ПРИКЛАДНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НА БАЗЕ МНОГОПРОВОЛОЧНЫХ ДЕТЕКТОРОВ, ВЫПОЛНЕННЫЕ СОВМЕСТНО С РЕШЕНИЕМ ЗАДАЧ ПО ФИЗИКЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ЭНЕРГИЙ
4.1. Выбор газовой смеси для многопроволочных детекторов, работающих в условиях высоких загрузок
4.2. Исследование характеристик ограниченного стримерного режима работы цилиндрического газоразрядного детектора
4.3. Многопроволочная пропорциональная камера для монохроматора мягкого рентгеновского излучения
4.4. Пропорциональный счетчик для поиска бесфотонной аннигиляции ортопозитрония
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение.
Многопроволочные детекторы, впервые предложенные Шарпаком и др. более четверти века назад [1], в настоящее время стали одними из самых распространенных инструментов в исследованиях по физике заряженных частиц, в том числе в области промежуточных энергий при рассмотрении пион-ядерных и ядро-ядерных взаимодействий.
Обладая целым рядом привлекательных для экспериментаторов качеств, а именно [2]:
1) постоянная чувствительность;
2) высокое пространственное разрешение (0,1-1 мм);
3) высокое временное разрешение (20-50 нсек), следовательно, малое мертвое время и отсюда возможность работать при больших загрузках (до 106 имп/сек на проволочку);
4) малое количество вещества, образующего камеру;
5) способность работать в магнитном поле;
6) возможность измерять ионизацию;
газовые многопроволочные детекторы нашли широкую область применения:
а) использование на первичных пучках (мониторирование, определение профиля пучка, настройка пучков, точное определение направления первичной частицы). Для этих целей используются, как правило, камеры небольших размеров [до (15x15) см2] с небольшим числом проволочек (до 60);
б) измерение пространственного или углового распределения заряженных частиц в больших спектрометрах с высоким разрешением. Здесь применяются камеры средних размеров [(50x50) см2];
в) в установках с большим телесным углом для детектирования вторичных частиц. Для этих установок создаются большие и сложные

исключив £ из выражений (7) (7), можно получить для дрейфовой
скорости более сложную зависимость от Е

/дгЕт+т+2п+2, где (9)
-1<т<0
-1<п<0
При низких £ (до 1(Г2 еу) т=п=0 и
VдEl.e. (10)
дрейфовая скорость растет по данному закону до тех пор, пока поперечное сечение упругих столкновений электрона становится сравнимым с поперечным сечением колебательных и вращательных уровней примесного газа, когда т=п-1 и доля потерь на соударение
равна А=ш-. Начиная с этого момента, дрейфовая скорость электрона

начинает выравниваться и даже уменьшаться (рис. 12), что особенно характерно для органических паров типа изобутана, метана, этилена.
Несколько другое объяснение механизма поведения дрейфовой скорости приводится автором в лит. [25] для газовых смесей с тяжелыми инертными газами, где имеется минимум Рамзауэра в поперечном сечении <7. Предположив, что при добавлении в аргон (или другой инертный газ) некоторого условного газа с небольшой концентрацией а (рис.7) так, что выполняется равенство
о=(1-а)<7Аг+аах, (11)
дно Рамзауэра частично заполнится. При небольших значениях £>0,1 ей, когда аАг сравнится с ах, средняя длина свободного пробега электрона /е начнет уменьшаться из-за упругих столкновений с атомами аргона с небольшими потерями энергии и дрейфовая скорость I/др начнет выравниваться до появления плато насыщения. Если концентрация примесного газа является очень большой, то такого явления не наблюдается. В этом случае насыщение дрейфовой скорости