SU961463A1 - Способ настройки стримерных камер - Google Patents

Description

Изобретение относится к методам ре— : гистрации излучений, а точнее к трековым детекторам и наиболее эффективно может быть использовано для настройки и вывода на рабочий режим стримерных и искровых камер. ⁵

Известен способ настройки стримерных камер Г1] > основанный на наблюдении и фотографировании треков релятивистских частиц в рабочем объеме камеры, находящейся в пучке ускорителя. При этом¹⁰ система сцинтилляционных счетчиков и электронных схем выделяет единичные частицы и запускает импульсное питание камеры и систему фотографирования. Настройка заключается в определении параметров высоковольтного '^импульса, подаваемого на электроды камеры, при которых размер и яркость стримеров, образующихся на треке частицы, были бы оптималь- ₂₀ ны для фотографирования.

Недостатками этого способа являются: необходимость совместной работы камеры и ускорителя, пучок которого за2 частую препятствует проведению параллельных работ} сложность сканирования камер больших размеров ( 1 м), что требует либо отклоняющих магнитных систем, либо широкого ( /-Гм^{1 2 * *}) пучка частиц и большого количества триггерных сцинтилляционных счетчиков, либо механических систем перемещения камеры относительно пучка.

Наиболее близким к предлагаемому является способ настройки стримерных камер, по которому стримерную камеру облучают пучком от ускорителя, после чего наблюдают и фотографируют стримеры (треки) релятивистских частиц в рабочем объеме камеры [ 2 ] .

Способ имеет ряд недостатков, а именно:

сложность реализации, заключающаяся в необходимости совместной работы дорогой и сложной установки - ускорителя как источника заряженных частиц и стримерной камеры}

981463 интенсивный пучок ускорителя, проходящий через стримерную камеру, как правило, препятствует проведению параллельных работ в месте расположения камеры, что связано с требованиями радиационной безопасности обслуживающего персонала}' сложность сканирования камер большого размера ( ^1 м), что требует либо использования отклоняющих магнитных систем, либо широкого ( <^1 м^) пучка частиц и большого числа сцинтилляционных счетчиков, либо механических систем перемещения камеры или счетчиков относительно пучка частил.

Целью изобретения является упроще— ние способа настройки и повышение его эффективности и вывода на рабочий режим стримерных камер.

Указанная цель достигается тем, что в известном способе настройки стримерных камер, заключающемся в облучении ' камеры с последующим наблюдением и фотографированием стримеров, облучение камеры проводят в узкоколлимированном пучке импульсного рентгеновского излучения. При этом трек релятивистской частицы имитируется цепочкой коротких треков фотоэлектронов, образующихся при фотоионизации заполняющего рабочий объем камеры газа.

На фиг. 1 изображен спектр поглощения рентгеновского излучения в 1&он-ге— лиевой смеси от трубки с бериллиевым выходным окном и анодным напряжением 100 кВ; на фиг. 2 - схема настройки стримерной камеры с использованием уз— коколлимированного рентгеновского пучка.

Как видно из фиг. 1, максимум в спект» ре поглощения приходится на мягкие кванты, для которых наиболее вероятен фотоэффект с образованием фотоэлектрона с энергией 3-20 кэВ. В результате многократного рассеяния трек фотоэлектрона с на имкван будет заключен в некоторой области размерами порядка 1 мм или менее, которой при подаче высоковольтного пульса образуется стример. Так как ты указанных энергий поглощаются приблизительно равномерно по оси пучка, то цепочка таких стримеров имитирует трек релятивистской частицы. Плотность стримеров вдоль оси пучка можно регу4 пировать, изменяя интенсивность рентгеновского излучения.

В предлагаемом способе настройки (фиг. 2) импульс от схемы запуска 1 работающей в периодическом или однократном режиме, через линии задержки 2 и'з запускает импульсное питание трубки 4 и генератор импульсного напряжения 5. Линии задержки подобраны таким образом, чтобы высоковольтный импульс от генерен· тора 5 поступал на электроды камеры после появления рентгеновского импульса от малогабаритной рентгеновской трубки 6, окруженной свинцовой зашитой 7. Образующиеся стримера 8 фотографируются или наблюдаются визуально. Необходимая ширина пучка задается набором коллиматоров 9, а интенсивность рентгеновского излучения - параметрами трубки 4.

Предлагаемый способ позволяет производить настройку камеры и системы фотографирования без размещения ее в пучке ускорителя·; простым образом сканировать камеру по объему с одинаковой эффективностью в любом месте рабочей области и под любыми углами; существенно сократить время и объем работы при настройке. \

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к методам ре; гистрашш излучений, а точнее к трековым детекторам и нанбопее эффективно м ;зкет быть использовано дл  настройкн и вьюода на рабочий режим стримериых и искровых камер. Известен способ настройки стримерtajDC камер основанный на набшодении и фотографирсжании треков рел тивис ск частиц в рабочем объеме камеры, наход щейс  в пучке ускорител . При это . система сцинтилл инонных счетчиков и электронных схем выдел ет единичные частицы и запускает импульсное питание )камеры и систему фотографировани . Настройка заключаетс  в определении пара метров высоковольтного импульса, подава мого на электроды камеры, при которых размер и  ркость стримеров, образующих с  на треке частицы, быот бы оптимальны дл  фото1ра4  вани . Недостатками этого способа  вл ютс : необходимость соЕ «естной работы камеры в ускорител , пучок которого зачастую прит тствует проведению параллельных работ} сложность сканировеога  камер больших размеров ( ы), что требует либо отклон ющих магнитных систем, либо широкого ( /-Гм) пучка частиц и 6ont шого количества триггерных сцинтилл ционных счетчиков, либо механических систем перемещени  камеры о1Я1осителыно пучка. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ настройки стримериых камер, по которому стримерную камеру облучают пучком от ускорител , после чего наблюдают и фотографируют стримеры (треки) рел тивистских частиц в рабочем объеме камеры 2 . Способ имеет р д недостатков, а именно: сложность реализации, заключак ца с  в необходимости сошътест ой работы дорогой и сложной установки - ускорител  как источзЕшка зар женных частац и стримерной камеры} 396 интенсивный пучок усжоритвл , проходшций через стримерную камеру, как правило , преп тствует проведению параллель ных работ в месте расположени  камеры, что св зано с требовашшмн радиационно; безопасности обслуживающего персонала слохоюсть сканировани  камер большого размера ( -1 м), что гребуот либо использовани  отклон ющих магнитных систем, либо широкого ( л/1 м) пучка частиц и большого числа сцинтилл нионны счетчиков, либо механических систем перемещени  камеры или счетчиков относительно пучка частим. Целью изобретени   вл етс  упрощение способа настройки и повышение его эффективности и вьшода на рабочий режим стримерньпс камер. Указанна  цель достигаетс  тем, что в известном способе настройки стримерных камер, заключающемс  р облучении |камеры с последующим наблюдением и Ьютографированием стримеров, облучение камеры провод т в узкоколлимированном пучке импульсного рентгеновского излучени . При этом трек рел тивистской частицы имитируетс  цепочкой коротких треков фотоэлектронов, офааукшшхс  при фотоионизашга заполн ющего рабочий oi6beM камеры газа. На фиг, 1 изображен спектр псилощени  рентгеновского излучени  в жоннгелиевой смеси от -фубки с бершшиевым ъъкоццъш окном и анодным напр жением ЮО кВ; на фиг, 2 - схема настройки стримерной камеры с использованием уз- коколлимированного рентгеновского пучка Как видно из фиг, 1, максимум в спек ре поглощени  приходитс  на м гкие кванты, дл  которых наиболее веро тен фотоэффект с образованием фотоэлектрона с энергией 3-2О кэВ, В результате мно гократного рассе ни  трек фотоэлектрона будет заключен в некоторой области с размерами пор51дка 1 мм или менее, на которой при подаче вьюоковольтного импульса образуетс  стример. Так как кван ты указанных энергий поглощаютс  при&amp;;в1зительно равномерно по оси пучка, то непочка таких стримеров имитирует трек рел тивистской частицы. Плотность cTpitKiepoB вдоль оси пучка можно регу3 лироватъ, измен   интенсивность рентгеновского излучени , В предлагаемом способе настройки (фнг, 2) импульс от схемы запуска 1 работакидей в периодическом влв одаократ ном режиме, через линии задераюки 2 запускает импульсное питание тру( 4 и генератор импульсного иалрюкени  5. Линии задержки подобраны таким о()ааом, чтобы вьюоковольшый импульс от генере тора 5 поступал на электроды камеры после по влени  рентгеновского импульса от малогабаритной рентгеновской 6, окруженной свинцовой зашитой 7. Образующиес  стримера 8 фотографвруютса или наблюдаютс  визуально. Необходима  ширина пучка задаетс  набором коллимврторов 9, а интенсивность рентгеновскс ч) издучени  - параметрами трубки 4, Предлагаемый спрсоО позвол ет прои водить настройку камеры и системы фотографировани  без размещени  ее в пуч ке ускорителе простым образом сканиро Ьать камеру по объему с одинаковой эффективностью в любом месте рабочей области и под любыми углами ; сущесгвенно сократить врем  и объем работы при настройке, Формула изоб ретеии  Способ настройки стримерных камер, заключающийс  в облучении камеры И последующем наблюдении и фотографировании стримеров, отличающийс   teMt что, с целью упрс цени  способа настройки и повышени  его эффективности, облучение камеры рровод т узкокоалимиро4 ванным пучком импульсного рентгеновского излучени . Источники информашш, прин тые во внимание при экспертизе К International Conference on Instrumentation in High Energy Physics , 1973, Aprjl, Frascaty, Italy,, p. 23.
2. 2. International Conference on Instrumentation in High Energy Physics , 1S73, April, p. 80-96 (прототип ).

   8

   ск