ДРЕЙФОВАЯ КАМЕРА


ДРЕЙФОВАЯ КАМЕРА
ДРЕЙФОВАЯ КАМЕРА

       
разновидность пропорц. камеры. (см. ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫЙ СЧЁТЧИК).

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. . 1983.

ДРЕЙФОВАЯ КАМЕРА

- прибор для определения координаты прохождения ионизирующей частицы, основанный на измерении времени дрейфа электронов -продуктов ионизации в газе, от места прохождения частицы до сигнальной проволоки (рис.). На сигнальную проволоку (анод) подаётся потенциал +U С. На проволоки, замыкающие дрейфовые промежутки,

005_024-58.jpg
подаётся потенциал -U Д. На проволоки, расположенные по бокам дрейфового промежутка, подаётся потенциал, равномерно распределённый от 0 до -U д, создающий однородное электрич. поле вдоль дрейфового промежутка. <Сигнал прохождения частицы (стартовый сигнал) задаётся внеш. детекторами, обычно сцинтилляционными детекторами. Сигнал окончания дрейфа вырабатывается электронами, размножающимися в газе лавинным образом вблизи анода (газовое усиление). Скорость дрейфа v др электронов при заданной напряжённости электрич. поля определяется калибровочными измерениями. Зная интервал времени t др между стартовым и конечным сигналами, определяют координату х проходящей частицы. <Д. к. заключается в герметичную оболочку, к-рая заполняется газовой смесью. Обычно используется Аr с примесью многоатомного газа - изобутана, СО 2 и др. Это позволяет обеспечить коэф. газового усиления К до 106 и уменьшить зависимость v др электронов от напряжённости электрического поля (в чистом Аr K~103-104).Осн. характеристика Д. к.- зависимость t др от х. Т. к. v др зависит от напряжённости электрич. поля и отношения компонентов газовой смеси, то эти параметры в Д. к. выбираются так, чтобы v др была однородна по всему дрейфовому промежутку и не была бы чувствительна к их изменению (при 70% Аr и 30% С 4 Н 10 напряжённость поля в дрейфовом промежутке ~1 кВ/см).Д. к. не различает частицы, прошедшие симметрично относительно сигнальной проволоки. Для устранения этого недостатка либо вводится 2-я сигнальная проволока, либо используется эффект несовпадения наведённых зарядов слева и справа от сигнальной проволоки. <Сигнал с сигнальной проволоки поступает на усилитель-формирователь (порог 1-10 мкА, R вх=50-250 Ом) и далее на преобразователь временных интервалов в код. Код заносится в счётчик и считывается ЭВМ. Для регистрации неск. частиц с одной сигнальной проволоки необходимо соответствующее кол-во счётчиков. Обычно в целях экономии сигнальные проволоки объединяют в группы. В каждой группе сигналы поступают на схему "или" и далее на преобразователь. При срабатывании любой проволоки её номер и показание счётчика заносятся в память. <Макс. загрузка Д. к. определяется конструкцией Д. к. При больших дрейфовых промежутках ограничение наступает вследствие накопления пространств. заряда положит. ионов в дрейфовых промежутках. При малых дрейфовых промежутках и длинных проволоках ограничение может наложить длительность сигнала, к-рая определяется временем движения положит. ионов из области лавины. Длительность импульса тока обычно ~100 нс, что соответствует макс. нагрузке на проволоку ~107 с -1. При малых дрейфовых промежутках и коротких проволоках ограничение наступает из-за накапливания ионов вблизи сигнальной проволоки и снижения коэф. газового усиления. Для камеры с дрейфовымпромежутком 1 мм макс. загрузка ~5-107 с -1 -см -2. Дальнейшее продвижение в область больших загрузок достигается в т. н. с ц и н т и л л я ц и о н н о й Д. к., где регистрируется световой сигнал от высвечивания возбуждённых молекул газа вблизи сигнальной проволоки. <Пространств. разрешение Д. к. с большой площадью R~1 мм, для небольших Д. к. R~0,1 мм. Ограничение в разрешении определяется диффузией электронов во время дрейфа, пробегом d-электронов, малой статистикой числа электронов на ед. длины следа частицы и вкладом электроники. Дальнейшее улучшение пространств. разрешения возможно при работе с газами под высоким давлением и с конденсир. инертными газами (до R~0,01 мм).При регистрации сложных событий возникает вопрос о пространств. разрешении двух соседних частиц. Длительность импульса тока с камеры (~100 нc) ограничивает величину разрешения на уровне неск. мм. Продвижение в область высоких разрешений (~0,1 мм) возможно при использовании инертного газа под давлением в неск. сотен атмосфер и при регистрации светового сигнала от высвечивания молекул газа, возбуждённых при движении электронов в сильном электрич. поле вблизи сигнальной проволоки. <Принцип работы Д. к. был теоретически обоснован в 1968 [1]. Д. к. конструктивно разнообразны (плоские, цилиндрич. и сферич.). Плоские Д. к. больших размеров с невысоким R в наиб. степени соответствуют условиям нейтринных исследований на ускорителях заряженных частиц. В нейтринном эксперименте в ЦЕРНе Д. к. площадью 14 м 2 осуществляли локализацию мюонов с точностью до 1 мм. Для нейтринного калориметра в ИФВЭ используются 4-метровые камеры с дрейфовыми промежутками до 25 см. Для гибридного спектрометра (ЦЕРН) разработана Д. к. с размерами 2х4х5м 3. Она имеет 2-метровые дрейфовые промежутки и предназначена для определения сорта частиц в событиях с высокой множественностью (см. Множественные процессы). Д. к. с R = 60 мкм использовались в эксперименте на ускорителе ФНАЛ (см. Координатные детекторы). Д. к. нового поколения способны регистрировать полную картину сложного многочастичного события, подобно пузырьковой камере. Они используются в е + е - - экспериментах на накопительных кольцах (см. Встречные пучки). Д. к. ТРС в Беркли помимо регистрации треков даёт информацию о сорте частиц по измерению плотности ионизации вдоль трека в области релятивистского роста ионизац. потерь. Лит.:1) С h а г р a k G. [а. о.], The use of multiwier proportional counters to select and localize cherged particles, "Nucl. Instr. and Meth.", 1968, v. 62, p. 262; 2) З а н е в с к и й Ю. В., Проволочные детекторы элементарных частиц, М., i978; 3) К 1 е i n k n е с h t К., Particle detectors, "Phys. Repts", 1982, v. 84, № 2. А. А. Борисов.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.


.

Смотреть что такое "ДРЕЙФОВАЯ КАМЕРА" в других словарях:

  • ДРЕЙФОВАЯ КАМЕРА — прибор для определения траектории микрочастицы (по координатам точек траектории), основанный на измерении времен дрейфа электронов, образовавшихся в результате ионизации газа, от места пролета частицы до сигнальных электродов (проволочек) …   Большой Энциклопедический словарь

  • дрейфовая камера — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN drift chamberDC …   Справочник технического переводчика

  • дрейфовая камера — прибор для определения траектории микрочастицы (по координатам точек траектории), основанный на измерении времён дрейфа электронов, образовавшихся в результате ионизации газа, от места пролёта частицы до сигнальных электродов (проволочек). * * *… …   Энциклопедический словарь

  • ДРЕЙФОВАЯ КАМЕРА — прибор для определения траектории микрочастицы (по координатам точек траектории), основанный на измерении времён дрейфа электронов, образовавшихся в результате ионизации газа, от места пролёта частицы до сигнальных электродов (проволочек) …   Естествознание. Энциклопедический словарь

  • дрейфовая проволочная камера — Пропорциональная камера с дрейфовым промежутком, обеспечивающая точное измерение координат ионизирующих частиц по времени дрейфа ионов …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • Пропорциональная камера — Эту страницу предлагается объединить с Пропорциональный счётчик. Пояснение причин и обсуждение на странице Википедия:К объединению/16 сентября 2012. Обсуждение длится одну неделю (или дольше, если оно идёт медленно). Дата начала обсуждения 2012… …   Википедия

  • ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ДЕТЕКТОР — прибор для регистрации ч ц, осн. элементом к рого явл. кристалл полупроводника. Регистрируемая ч ца, проникая в кристалл, генерирует в нём дополнит. (неравновесные) электронно дырочные пары. Носители заряда (электроны и дырки) под действием… …   Физическая энциклопедия

  • Пропорциональный счётчик —         газоразрядный прибор для регистрации ионизирующих излучении (См. Ионизирующие излучения), создающий сигнал, амплитуда которого пропорциональна энергии регистрируемой частицы, теряемой в его объеме на ионизацию. Заряженная частица, проходя …   Большая советская энциклопедия

  • КЕДР — КЕДР  детектор элементарных частиц. Работает на электрон позитронном коллайдере ВЭПП 4М в ИЯФ им. Будкера в Новосибирске. Детектор будет работать в области энергий от пси до ипсилон мезонов. КЕДР  один из 5 крупных детекторов,… …   Википедия

  • УСКОРИТЕЛЬ ЧАСТИЦ — установка, в которой с помощью электрических и магнитных полей получаются направленные пучки электронов, протонов, ионов и других заряженных частиц с энергией, значительно превышающей тепловую энергию. В процессе ускорения повышаются скорости… …   Энциклопедия Кольера


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.