SU1659936A1 - Device for searching nuclear photoemulsion - Google Patents
Device for searching nuclear photoemulsion Download PDFInfo
- Publication number
- SU1659936A1 SU1659936A1 SU884461561A SU4461561A SU1659936A1 SU 1659936 A1 SU1659936 A1 SU 1659936A1 SU 884461561 A SU884461561 A SU 884461561A SU 4461561 A SU4461561 A SU 4461561A SU 1659936 A1 SU1659936 A1 SU 1659936A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- unit
- particles
- nuclear
- recording
- timers
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к дерной физики , а именно к экспериментальной физике элементарных частиц, и может быть использовано при исследовании короткоживущих элементарных частиц на пучках нейтрино от ускорител . Цель изобретени - повышение достоверности обнаружени частиц заданной ориентации за счет повышени отношени сигнал/шум. В устройство, содержащее систему 1 формировани мезооптических изображений пр мых следов частиц заданной ориентации,блок 2 перемещени и контрол положени дерной фотоэмульсии, два световода 3, два фотоприемника 4 и блок 9 записи и обработки сигналов, введены два дифференцирующих блока 5, два инвертора 6, четыре дискриминатора 7 и четыре таймера 8. В блок 9 записи и обработки сигналов поступают четыре фотоимпульса от каждого пр мого следа частиц заданной ориентации, врем задержки между которыми определ ет Z-координату пр мого следа частицы, а среднее врем по влени четырех фотоимпульсов - х-коор- динату пр мого следа частицы. 1 ил (Л с о ел ю о со о The invention relates to nuclear physics, namely to experimental elementary particle physics, and can be used in the study of short-lived elementary particles on neutrino beams from an accelerator. The purpose of the invention is to increase the reliability of detecting particles of a given orientation by increasing the signal-to-noise ratio. Two differentiating units 5, two inverters 6 were inserted into the device containing the system 1 for forming mesoscopic images of direct traces of particles of a given orientation, unit 2 for moving and controlling the position of a nuclear photo emulsion, two light guides 3, two photodetectors 4 and unit 9 for recording and processing signals. four discriminators 7 and four timers 8. In block 9 for recording and processing signals, four photo pulses are received from each direct trace of particles of a given orientation, the delay between which determines the Z-coordinate of the direct trace astitsy, and the average time of occurrence of four photopulses - x-coordinate as direct particle track. 1 silt (L with about a
Description
Изобретение относитс к дерной физике , а именно кэкспериментальной физике элементарных частиц, и может быть использовано при исследовании короткоживущих элементарных частиц на пучках нейтрино от ускорител .The invention relates to nuclear physics, namely, experimental elementary particle physics, and can be used in the study of short-lived elementary particles on accelerator neutrino beams.
Целью изобретени вл етс повышение достоверности обнаружени частиц заданной ориентации за счет повышени отношени сигнал/шум.The aim of the invention is to increase the reliability of detecting particles of a given orientation by increasing the signal-to-noise ratio.
На чертеже представлена функциональна схема устройства дл просмотра дерной фотоэмульсии.The drawing shows the functional diagram of the device for viewing nuclear emulsion.
Устройство содержит систему 1 формировани мезооптических изображений пр мых следов частиц заданной ориентации, блок 2 перемещени и контрол положени дерной фотоэмульсии, два световода 3, два фотоприемника 4, два дифференцирующих блока 5, два инвертора 6, четыре дискриминатора 7, четыре таймера 8 и блок 9 записи и обработки сигналов.The device contains a system 1 of forming mesoscopic images of direct traces of particles of a given orientation, a unit 2 for moving and controlling the position of a nuclear photo emulsion, two light guides 3, two photodetectors 4, two differentiating units 5, two inverters 6, four discriminators 7, four timers 8 and block 9 recording and signal processing.
Световоды 3 подстыкованы входными торцами к мезооптическому зеркалу системы 1 формировани мезооптических изображений пр мых следов частиц заданной ориентации в месте, где наход тс мезооп- тические изображени , и выходными торцами соответственно к первому и второму фотоприемникам 4. Выходы первого и второго фотоприемников 4 соединены с входами соответственно первого и второго дифференцирующих блоков 5. Первый дифференцирующий блок 5 подключен первым выходом через первый дискриминатор 7 к информационному входу первого таймера 8 и вторым выходом через последовательно соединенные первый инвертор и второй дискриминатор 7 к информационному входу второго таймера 8. Второй дифференцирующий блок 5 подсоединен первым выходом через последовательно соединенные второй инвертор 6 и третий дискриминатор 7 к информационному входу третьего таймера 8 и вторым выходом через четвертый дискриминатор 7 к информационному входу четвертого таймера 8. Выходы всех таймеров 8 соединены с соответствующими информационными входами блока 9 записи и обработки сигналов, подключенного управл ющим входом к управл ющим входам всех таймеров 8 и к выходу блока 2 перемещени и контрол положени дерной фотоэмульсии.The light guides 3 are docked by the input ends to the mesoptical mirror of the system 1 for forming mesoptical images of direct tracks of particles of a given orientation in the place where the mesoptical images are located, and by the output ends of the first and second photodetectors 4. The outputs of the first and second photodetectors 4 are connected to the inputs respectively, the first and second differentiating units 5. The first differentiating unit 5 is connected by the first output through the first discriminator 7 to the information input of the first timer 8 and t By the output through the serially connected first inverter and the second discriminator 7 to the information input of the second timer 8. The second differentiating unit 5 is connected by the first output through the serially connected second inverter 6 and the third discriminator 7 to the information input of the third timer 8 and the second output through the fourth discriminator 7 to the information input the input of the fourth timer 8. The outputs of all timers 8 are connected to the corresponding information inputs of the recording and processing unit 9 of the connected control yuschim input to the control inputs of all of the timers and 8 to the output unit 2 and controlling the movement position nuclearencoded emulsion.
Устройство дл просмотра дерной фотоэмульсии работает следующим образом. Включают систему 1 формировани мезооптических изображений пр мых следов частиц заданной ориентации, блок 2 перемещени и контрол положени дернойA device for viewing nuclear emulsion works as follows. The system includes the formation of meso-optical images of direct traces of particles of a given orientation, the unit 2 of movement and control of the position of the nucleus.
фотоэмульсии, фотоприемники 4, дифференцирующие блоки 5, инверторы 6 сигналов , дискриминаторы 7, таймеры 8 и блок 9 записи и обработки сигналов. Ядерную фотоэмульсию устанавливают в рабочее положение и задают скорость перемещени v в блоке 2.emulsions, photodetectors 4, differentiating units 5, inverters 6 signals, discriminators 7, timers 8 and unit 9 for recording and processing signals. The nuclear emulsion is placed in the working position and the velocity of v is set in block 2.
Система 1 формировани мезооптических изображений пр мых следов частиц за0 данной ориентации создает два мезооптических изображени , которые наход тс вблизи входных торцов световодов 3 и параллельны ориентации мезооптических изображений пр мого следа частицыThe system 1 for forming mesoscopic images of direct traces of particles of a given orientation creates two mesoptical images that are located near the input ends of the optical fibers 3 and are parallel to the orientation of mesoscopic images of a direct trace of a particle.
5 заданной ориентации. Мезооптические изображени пр мого следа частицы попадают на входные торцы световодов 3 в различные моменты времени, и разница между ними вл етс мерой z-координаты наблюдаемо0 го следа частицы. Сигналы фототока в фото- приемниках 4 возникают при безостановочном движении дерной фотоэмульсии . Каждый из них имеет вид импульса фототока l(t), слабо возвышающегос над5 preset orientation. Meso-optical images of the direct trace of the particle fall on the input ends of the optical fibers 3 at different times, and the difference between them is a measure of the z-coordinate of the observed trace of the particle. Photocurrent signals in photo receivers 4 arise when the motion of a nuclear emulsion is unceasing. Each of them has the form of a photocurrent pulse l (t), weakly rising above
5 фоном. Суммарный сигнал из импульса фототока l(t) и фона (t) с выходов фотоприемников 4 подвергаетс дифференцированию по времени с соответствующих дифференцирующих блоках 5. На двух выходах каждо0 го дифференцирующего блока 5 возникают две компоненты продифференцированного сигнала фототока: положительна и отрицательна .5 background. The total signal from the photocurrent pulse l (t) and the background (t) from the outputs of photodetectors 4 undergo time differentiation from the corresponding differentiating units 5. Two outputs of each differentiating block 5 produce two components of the differentiated photocurrent signal: positive and negative.
Обе компоненты сигналов с выходовBoth components of the signals from the outputs
5 дифференцирующих блоков 5 подвергаютс дискриминации по амплитуде в дискриминаторах 7 каждого плеча устройства, при этом отрицательна компонента сигнала сначала проходит через соответствующий5 differentiating blocks 5 are subjected to amplitude discrimination in the discriminators 7 of each arm of the device, while the negative component of the signal first passes through the corresponding
0 инвертор 6, Всего формируетс четыре сигнала : два в левом и два в правом плечах устройства. Отсчеты моментов по влени указанных четырех сигналов производ тс при помощи четырех таймеров 8. Тактовые0 Inverter 6, A total of four signals are generated: two in the left and two in the right arms of the device. The times of occurrence of the four signals are counted using four timers 8. Clock
5 сигналы времени вырабатываютс на выходе блока 2 перемещени и контрол положени дерной фотоэмульсии и подаютс на управл ющий вход всех таймеров 8.5, time signals are generated at the output of the unit 2 for moving and controlling the position of the nuclear emulsion and are fed to the control input of all the timers 8.
Процесс просмотра дерной фото0 эмульсии ведут в режиме практически равномерного перемещени дерной фотоэмульсии относительно центра пол зрени устройства со скоростью v. Если шаг отсчета блока 2 перемещени и контрол The process of viewing a nuclear photo0 emulsion is carried out in a mode of almost uniform displacement of the nuclear photoemulsion relative to the center of the field of view of the device at a speed of v. If the step of counting unit 2 moves and controls
5 положени дерной фотоэмульсии равен Ах , то тактова частота стробирующих импульсов равна Дх.5 position of the nuclear emulsion is equal to Ah, then the clock frequency of the gating pulses is equal to Dx.
Так, дл мм/с и Дх 1 мкм имеет МО кГц.So, for mm / s and Dx 1 µm has MO kHz.
Непосто нство скорости перемещени дерной фотоэмульсии не скажетс на точности измерений моментов времени по влени сигналов таймерами 8, поскольку одновременно с уменьшением (увеличением ) скорости перемещени v будет соответственно снижатьс (повышатьс ) частота следовани тактовых импульсов на выходе блока 2 перемещени и контрол положени дерной фотоэмульсии.The inconvenience of the speed of moving the nuclear photo emulsion will not affect the accuracy of measuring the time of occurrence of signals by timers 8, since simultaneously with a decrease (increase) in the speed of movement v, the frequency of tracking of the pulse pulses at the output of the movement 2 and control of the position of the nuclear photo emulsion will correspondingly decrease (increase).
Дл каждого следа частицы в блок 9 записи и обработки сигналов занос тс значени четырех отсчетов моментов времени по влени положительного импульса левого мезооптического изображени rV , отри- цательногоимпульсалевогоFor each particle trace, in block 9 of recording and processing signals, the values of four counts of the time of occurrence of a positive impulse of the left meso-optical image rV, negative impulse
мезооптического изображени , а такжеmeso-optical image as well
соответствующие величины т$- и tЈ- дл правого мезооптического изображени . При этом координата х зарегистрированного следа частицы определ етс по формуле:the corresponding values of t $ - and tЈ- for the right mesoptical image. At the same time, the coordinate x of the registered trace of a particle is determined by the formula:
x V Tlf+Tl +A+TR i(1)x V Tlf + Tl + A + TR i (1)
а координата z - по формулеand the z coordinate - according to the formula
z V(rV+zk +zR)(2)z V (rV + zk + zR) (2)
РазностиDifferences
() 1() one
() /(з)() / (h)
несут информацию об эффективном диаметре световодов 3 и вл ютс посто нными-величинами . Их можно использовать как критерии выделени полезного сигнала из фона. А именно, если разность 5| или SR имеет нестандартное значение, то это указывает однозначно на то, что наблюдаемые четыре импульса фототока вызваны случайными флуктуаци ми фоновой засветки . Дл проверки этого вывода измерени в этом месте производ т повторно.carry information about the effective diameter of the light guides 3 and are constant values. They can be used as criteria for extracting a useful signal from the background. Namely, if the difference is 5 | or SR has a non-standard value, this indicates unambiguously that the observed four photocurrent pulses are caused by random fluctuations of the background illumination. To verify this conclusion, measurements are made at this point again.
Если в процессе перемещени дерной фотоэмульсии относительно центра пол зрени устройства пр мой след частиц попадает в поле зрени устройства, то торцы световодов 3 освещаютс узкими полосками света и на выходе обоих фотоприемниковIf in the process of moving the nuclear emulsion relative to the center of the field of view of the device, the direct trace of particles falls into the field of view of the device, then the ends of the optical fibers 3 are illuminated by narrow strips of light and at the output of both photodetectors
4возникают сигналы фототока. Пройд через соответствующие дифференцирующие блоки4 photocurrent signals are generated. Pass through the corresponding differentiating blocks
5и инверторы 6, преобразованные сигналы поступают на информационные входы таймеров 8. Значение моментов времени по влени четырех импульсов фототока5 and inverters 6, the converted signals arrive at the information inputs of the timers 8. The value of the time points of the four photocurrent pulses
тЦ-, , 1%- и тР- занос тс в блок 9 записи и обработки сигналов. По завершении просмотра дерной фотоэмульсии оператор вызывает из блока 9 записи и обработки сигналов всю поступившую информацию иThe TC,,, 1%, and TP are entered in block 9 of the signal recording and processing. Upon completion of the viewing of the nuclear emulsion, the operator calls all the received information from the block 9 for recording and processing the signals and
отбрасывает все фоновые комбинации из четырех зарегистрированных сигналов. В среднем число полезных событий в форме пр мых следов частиц заданной ориента- 5 ции составл ет 8-10 на заданном участке дерной фотоэмульсии площадью 1 см .discards all background combinations of the four recorded signals. On average, the number of useful events in the form of direct traces of particles of a given orientation of 5 is 8–10 in a given area of nuclear emulsion with an area of 1 cm.
Использование изобретени повышает достоверность обнаружени частицы задан0 ной ориентации за счет улучшени отношени сигнал/шум, достигаемого тем, что в данном устройстве наблюдаютс и регистрируютс дифференцированные образы сигналов фототока, содержащие информа5 цию о флуктуационной компоненте сигнала.The use of the invention improves the reliability of the detection of a particle of a given orientation by improving the signal-to-noise ratio achieved by the fact that differentiated images of the photocurrent signals containing information about the fluctuation component of the signal are observed and recorded in this device.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884461561A SU1659936A1 (en) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | Device for searching nuclear photoemulsion |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884461561A SU1659936A1 (en) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | Device for searching nuclear photoemulsion |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1659936A1 true SU1659936A1 (en) | 1991-06-30 |
Family
ID=21390213
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884461561A SU1659936A1 (en) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | Device for searching nuclear photoemulsion |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1659936A1 (en) |
-
1988
- 1988-07-15 SU SU884461561A patent/SU1659936A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР №743424, кл. G 01 Т 5/10, 1981. Авторское свидетельство СССР № 1103691, кл. G01 Т 5/10, 1983. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3896304A (en) | Automatic focus adjustment means | |
US4148587A (en) | Laser gauge for measuring changes in the surface contour of a moving part | |
US4041502A (en) | Sedimentation recorder | |
US4924483A (en) | Track counting circuit for use in an optical disk driver | |
SU1659936A1 (en) | Device for searching nuclear photoemulsion | |
US3437816A (en) | Energy correlator employing crossed endless belts with slits therein | |
US3712742A (en) | Analytical centrifuges having a photoelectric detection | |
JPH03102249A (en) | Method and apparatus for detecting foreign matter | |
SU1075165A1 (en) | Device for measuring object motion speed | |
JP2667501B2 (en) | Laser distance measuring device | |
JPS5842897B2 (en) | How to get started | |
RU2091708C1 (en) | Gear measuring linear and angular movements | |
SU1539527A1 (en) | Method and apparatus for measuring distance to reflecting surface | |
SU1094009A1 (en) | Device for measuring distances | |
SU1587339A1 (en) | Automated goniometer | |
SU1249463A1 (en) | Device for measuring velocity of particles of two-phase flow of particles with different sizes | |
SU154676A1 (en) | ||
SU1283815A1 (en) | Device for determining the end of transient process in diagnostic systems | |
SU300849A1 (en) | DEVICE FOR AUTOMATIC MEASUREMENT | |
SU1681168A1 (en) | Instrument to measure the object displacement | |
JPS5842899B2 (en) | Hatsuketsukiyuuno Tankyuurinpaiyubenbetsouchi | |
SU711627A1 (en) | Device for measuring carrier tape speed | |
SU968832A1 (en) | Device for measuring linear displacement of an object | |
SU734702A1 (en) | System for processing film information | |
SU1573341A1 (en) | Method of measuring position of projection of object border on photodetector with charge coupling |