Совпадений метод

I Совпаде́ний ме́тод

        распространённый в ядерной физике (См. Ядерная физика) метод исследования, основанный на применении совпадений схем (См. Совпадений схема) и позволяющий устанавливать временные зависимости различных коррелирующих событий. Так, при изучении элементарных актов ядерных взаимодействий (например, частиц высоких энергий, получаемых в ускорителях заряженных частиц (См. Ускорители заряженных частиц), с атомными ядрами) одним из основных методов установления последовательности появления вторичных частиц и гамма-квантов является регистрация совпадающих во времени электрических сигналов, которые поступают с детекторов ядерных излучений (См. Детекторы ядерных излучений). При этом совпадающими называются такие сигналы, которые полностью либо частично перекрываются во времени (рис.). Практическое использование С. м. предполагает знание кривой совпадений — зависимости числа выходных сигналов схемы совпадений от временного сдвига Δt между входными электрическими сигналами. В идеальном случае — для двухканальной (двухвходовой) схемы совпадений с прямоугольными входными сигналами длительностью τ — кривая совпадений также имеет прямоугольную форму. В реальных условиях из-за шумов и влияния различных статистических факторов кривая совпадений может приобретать форму кривой, характеризующей нормальное распределение. Ширина кривой на половине её высоты, называемая разрешающим временем Т_р, соответствует максимальной величине Δt между двумя событиями, удовлетворяющими условию одновременности, и определяется порогом срабатывания схемы совпадений.

         С. м. позволяет резко уменьшить влияние на регистрацию ядерных взаимодействий т. н. случайных совпадений, возникающих в силу того, что наряду с изучаемыми событиями обычно имеет место большой поток фоновых сигналов. Если, например, появление фоновых сигналов носит чисто случайный характер и для одного детектора среднее число событий (сигналов) в единицу времени составляет ν₁, их длительность τ₁, а для др. детектора — ν₂ и τ₂, то число случайно совпадающих сигналов от двух детекторов равно n_cл ≅ ν₁․ν₂․(τ₁ + τ₂). Это число пропорционально времени взаимного перекрытия сигналов. Применение метода m-кратных совпадений даёт число случайных совпадений n_cл ≈ m․ν₁․... ․ν_m․τ^m–1 (при ν․τ < I и τ₁ = τ₂ =... = τ_m). Обычно интервалы времени τ лежат в пределах от 10^–9 до 10^–5 сек.

        

         Лит.: Гольданский В. И., К уценко А. В., Подгорецкий М. И., Статистика отсчетов при регистрации ядерных частиц, М., 1959; Ковальский Е., Ядерная электроника, пер. с англ., М., 1972; Рехин Е. И., Чернов П. С., Метод совпадений, М., 1976.

         И. В. Штраних.

         τ.

        

        Импульсы совпадения: а — входной импульс в 1-м канале; б — предельные положения входного импульса во 2-м канале, при которых импульсы в обоих каналах считают совпадающими; U — амплитуда импульса; τ — длительность импульса; t — время.

II Совпаде́ний ме́тод

        в метрологии, один из методов Сравнения с мерой, в котором разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, измеряют по совпадению отметок шкал или периодических сигналов. Примеры: измерение длины штангенциркулем с Нониусом, основанное на совпадении делений на шкалах штангенциркуля и нониуса; определение периода пульсаров (См. Пульсары) по совпадению максимумов импульсов излучения пульсара с отметками равных интервалов времени на ленте Хронографа.