Бакалавр
Дипломные и курсовые на заказ

Разработка и исследование газовых координатных детекторов для эксперимента HADES, спектрометра поляризованных нейтронов СПН и рентгеновского дифрактометра КАРД-7

Диссертация: Разработка и исследование газовых координатных детекторов для эксперимента HADES, спектрометра поляризованных нейтронов СПН и рентгеновского дифрактометра КАРД-7
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Методы рассеяния тепловых нейтронов позволяют решать широкий круг задач физики конденсированного состояния вещества, как фундаментальных, так и прикладных. С их помощью можно изучать атомную и магнитную структуру и динамику не только в поверхностном слое, но и внутри объема исследуемого объекта. Их суть состоит в измерении углового и энергетического распределения интенсивности нейтронного пучка… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА 1. Принципы работы газовых координатных детекторов
    • 1. 1. Регистрация излучения
    • 1. 2. Дрейф и диффузия электронов в газе
    • 1. 3. Газовое усиление
    • 1. 4. Сбор заряда
    • 1. 5. Многопроволочная пропорциональная камера
    • 1. 6. Дрейфовая камера
    • 1. 7. Программа разработки и исследований характеристик дрейфовой камеры с малым количеством вещества для спектрометра HADES
  • ГЛАВА 2. Многослойные дрейфовые камеры с малым количеством вещества для спектрометра HADES
    • 2. 1. Спектрометр HADES
      • 2. 1. 1. Физические задачи и основные параметры спектрометра HADES
      • 2. 1. 2. Структура спектрометра HADES
      • 2. 1. 3. Триггерная система спектрометра HADES
      • 2. 1. 4. Трековая система спектрометра HADES
        • 2. 1. 4. 1. Требования к трековой системе
        • 2. 1. 4. 2. Геометрия трековой системы
        • 2. 1. 4. 3. Конструкция MDC
        • 2. 1. 4. 4. Разрешение по импульсу и эффективной массе в зависимости от координатного разрешения MDC
    • 2. 2. Полномасштабный прототип дрейфовой камеры с малым количеством вещества
      • 2. 2. 1. Конструкция прототипа
      • 2. 2. 2. Технология изготовления дрейфовых камер
        • 2. 2. 2. 1. Технологическое оборудование
        • 2. 2. 2. 2. Изготовление анодных и катодных рам
        • 2. 2. 2. 3. Изготовление проволочных плоскостей
    • 2. 3. Экспериментальное исследование характеристик прототипа многослойной дрейфовой камеры с малым количеством вещества
      • 2. 3. 1. Аналоговая электроника считывания информации
      • 2. 3. 2. Оптимизация состава газовой смеси
      • 2. 3. 3. Исследование характеристик полномасштабного прототипа дрейфовой камеры
        • 2. 3. 3. 1. Скорость дрейфа
        • 2. 3. 3. 2. Пространственное разрешение
        • 2. 3. 3. 3. Точность шага чувствительных проволок
      • 2. 3. 4. Испытания полномасштабного прототипа дрейфовой камеры на пучке ядер урана с энергией 1 ГэВ/нуклон
      • 2. 3. 5. Основные результаты
    • 2. 4. Исследование характеристик дрейфовых камер с малым количеством вещества второй плоскости трековой системы спектрометра HADES
      • 2. 4. 1. Долговременная стабильность работы дрейфовых камер
      • 2. 4. 2. Первые физические результаты эксперимента HADES
      • 2. 4. 3. Выводы
  • ГЛАВА 3. Линейный координатный детектор тепловых нейтронов для спектрометра поляризованных нейтронов СПН
    • 3. 1. Спектрометр поляризованных нейтронов
    • 3. 2. Конструкция и принцип действия детектора
    • 3. 3. Электронная аппаратура
    • 3. 4. Результаты испытаний
      • 3. 4. 1. Эффективность регистрации детектора
      • 3. 4. 2. Параметры ПЧД детектора
    • 3. 5. Экспериментальные исследования
      • 3. 5. 1. Преломление и отражение нейтронов в магнитно-неколлинеарной среде
      • 3. 5. 2. Магнитное незеркальное рассеяние от многослойных структур
      • 3. 5. 3. Рассеяние поляризованных нейтронов на малые углы
    • 3. 6. Выводы
  • ГЛАВА 4. Двумерный беспараллаксный детектор SD-1000 со сферическим входным окном для дифрактометра КАРД
    • 4. 1. Автоматизированный беспараллаксный рентгеновский детектор
      • 4. 1. 1. Двумерный детектор
      • 4. 1. 2. Система координатного считывания
      • 4. 1. 3. Электроника цифрового кодирования
    • 4. 2. Параметры детектора
      • 4. 2. 1. Потери счета при суммарной загрузке
      • 4. 2. 2. Локальная загрузка
      • 4. 2. 3. Пространственное разрешение
      • 4. 2. 4. Эффективность регистрации
      • 4. 2. 5. Дифференциальная нелинейность
      • 4. 2. 6. Геометрическая (интегральная) нелинейность
      • 4. 2. 7. Основные параметры детектора
    • 4. 3. Выводы

Разработка и исследование газовых координатных детекторов для эксперимента HADES, спектрометра поляризованных нейтронов СПН и рентгеновского дифрактометра КАРД-7 (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Многопроволочные пропорциональные и дрейфовые камеры (МПК и ДК) широко используются для регистрации и пространственной локализации излучений различной природы. Хорошие пространственно-временные характеристики, высокая эффективность регистрации излучения, возможность создания детекторов с большой чувствительной площадью с учетом специфики конкретного эксперимента, относительная дешевизна систем с газовыми многопроволочными детекторами позволили МПК и ДК занять одно из ведущих мест среди обширного числа детекторов, применяемых для регистрации частиц высоких энергий. Интерес к многопроволочным газовым детекторам инициировал поток исследований их характеристик, а также поиск возможностей их применения не только в экспериментах по физике высоких энергий, но и в других областях науки и техники [1 — 4].

Решение современных физических задач требует создания крупных экспериментальных установок, состоящих из разнообразных детекторов с большим количеством электронных каналов регистрации. В GSI (Дармштадт, Германия) в рамках международной коллаборации создан новый широкоапертурный магнитный спектрометр HADES (High Acceptance Di-Electron Spectrometer) [5,6]. Эксперимент направлен на исследование свойств адронов и векторных мезонов, образующихся в адрон-ядерных и ядро-ядерных взаимодействиях при энергиях 1−2 ГэВ/нуклон. При таких энергиях налетающих ядер плотность ядерного вещества достигает значений, в 2−3 раза превышающих нормальную ядерную плотность (0.17 фм"), а температура ~ 100 МэВ. Исследование рождения векторных мезонов в такой плотной и горячей фазе взаимодействия ядер представляет особый интерес, т.к. при таких условиях частичное восстановление киральной симметрии должно проявляться в уменьшении амплитуды кирального конденсата, что приводит к уменьшению массы конституентных кварков. Вследствие этого ожидается, что свойства векторных мезонов сильно модифицируются в плотной и горячей ядерной среде. Эти изменения должны проявиться в спектрах диэлектронов, образующихся в результате распада векторных мезонов, так как диэлектроны вылетают из ядра, не испытывая взаимодействия в конечном состоянии, и несут информацию о массе векторных мезонов, рожденных в горячей плотной среде.

Импульсы диэлектронов измеряются посредством реконструкции треков частиц в магнитном поле спектрометра, создаваемого тороидальным сверхпроводящим магнитом. Координаты частиц измеряются трековой системой, состоящей из четырех плоскостей многослойных дрейфовых камер с малым количеством вещества. Координатная точность дрейфовых камер играет определяющую роль в обеспечении требуемого импульсного разрешения спектрометра HADES. Для достижения требуемого импульсного разрешения Ар/р ~ 1% дрейфовая камера, состоящая из шести чувствительных слоев дрейфовых ячеек, должна обеспечивать координатное разрешение треков диэлектронов, а ~ 100 мкм. Диэлектронные пары должны регистрироваться в условиях большой множественности (до 200 заряженных частиц) при Au-Au взаимодействии при энергиях 1 ГэВ/нуклон. Конструкция модулей дрейфовых камер не должна уменьшать геометрический аксептанс спектрометра. Все материалы, входящие в состав камеры, должны иметь большую радиационную длину, чтобы максимально уменьшить многократное рассеяние.

Обеспечение стабильной работы и требуемых параметров дрейфовых камер потребовало применения новых подходов к созданию камер. В составе международной коллаборации HADES автором диссертации проводились работы в ОИЯИ и GSI, целью которых являлись разработка и экспериментальное исследование характеристик многослойной дрейфовой камеры с малым количеством вещества и создание модулей камер для второй плоскости трековой системы спектрометра HADES.

Другой круг задач, решаемых автором, состоял в разработке и создании детекторов на основе МПК, предназначенных для исследования свойств и структуры вещества. Использование детекторов на основе МПК позволяет:

— выполнять обработку данных в режиме реального времени и представлять результаты в удобном для исследователя виде,.

— снизить радиационную нагрузку на исследуемые объекты, что особенно важно для образцов с коротким временем жизни,.

— уменьшить время измерений более чем в сотни раз.

Методы рассеяния тепловых нейтронов позволяют решать широкий круг задач физики конденсированного состояния вещества, как фундаментальных, так и прикладных. С их помощью можно изучать атомную и магнитную структуру и динамику не только в поверхностном слое, но и внутри объема исследуемого объекта. Их суть состоит в измерении углового и энергетического распределения интенсивности нейтронного пучка после взаимодействия с исследуемым образцом. Для проведения таких измерений используют позиционно-чувствительные детекторы. Основными требованиями, предъявляемыми к детекторам, являются высокая эффективность регистрации нейтронов, хорошее пространственное разрешение и однородность эффективности по всей площади детектора. Также важна низкая чувствительность к гамма-квантам, являющимся основным компонентом фона на выведенных из реактора пучках нейтронов. Всем этим требованиям удовлетворяют позиционно-чувствительные детекторы на основе МПК.

Для спектрометра поляризованных нейтронов (СПН) на реакторе ИБР-2 ОИЯИ создан линейный координатный детектор тепловых нейтронов. Детектор в составе спектрометра СПН предназначен для проведения рефлектометрических и рефрактометрических исследований слоистых структур, а также магнитно-неколлинеарных структур, вызывающих расщепление пучка поляризованных нейтронов. Детектор может быть использован в малоугловом спектрометре со щелевой геометрией, в котором область изменения вектора рассеяния составляет (Ю^-НО" 1) А" 1. Для проведения этих исследований требуется обеспечить эффективность регистрации не менее 70% для нейтронов с длиной волны 2А и пространственное разрешение не хуже 2 мм при скоростях счета ~105 событий/с.

В рентгеноструктурных исследованиях широкое применение нашли дифрактометры с двумерными позиционно-чувствительными детекторами: многопроволочными пропорциональными камерами [7, 8], пластинами с фотостимулируемой люминесценцией (ПФЛ) [9] и др. Дифрактометры с двумерными МПК позволяют сократить время эксперимента при исследовании радиационно-нестойких монокристаллов белков, вирусов, полезны при необходимости исследования слабо рассеивающих образцов либо структурных изменений во времени. В последние годы эти приборы широко применяются для исследования структуры поликристаллических материалов, полимеров, жидких кристаллов.

Преимущества МПК по сравнению с ПФЛ заключаются в следующем:

— передача дифракционной картины из гистограммной памяти в персональный компьютер (ПК) за доли секунды вместо сотен секунд позволяет осуществить динамические исследования фазовых превращений, повышает полезное время в цикле измерений;

— амплитудная дискриминация позволяет уменьшить фон на рентгенограмме и увеличить точность и чувствительность измерений;

— большой динамический диапазон (107 вместо 104) позволяет измерять слабые отражения.

Использование плоской МПК для регистрации рентгеновской дифракционной картины имеет ряд ограничений: ухудшение пространственного разрешения при наклонном падении пучка за счет параллаксауменьшение эффективности регистрации для излучения с длиной волны 1 А и меньшебольшой расход дорогостоящего ксенона. Полностью устранить параллакс и улучшить пространственное разрешение позволяет использование МПК со сферическим дрейфовым промежутком [10].

Для исследования структуры макромолекул белков, нуклеиновых кислот и вирусов разработан двумерный детектор SD-1000 со сферическим входным окном. Сферическая конфигурация электрического поля вблизи входного окна переходит в цилиндрическую в дрейфовом промежутке высотой около 70 мм, обеспечивая отсутствие параллакса в интервале углов до ± 25 градусов при расстоянии образец — бериллиевое окно 120 мм. Диффузия электронного облака в процессе дрейфа к анодной плоскости приводит к его расширению и улучшению разрешения в направлении, перпендикулярном анодным проволокам. Детектор может быть использован при первичном пучке, сфокусированном на входное окно, с размерами около 0,2 0,3 мм. В качестве источника излучения может быть использована рентгеновская трубка или синхротронный пучок.

Цель диссертационной работы.

• Разработка методики изготовления модулей дрейфовых камер с малым количеством вещества для трековой системы спектрометра HADES при сохранении максимального геометрического аксептанса установки.

• Оптимизация состава газовой смеси с целью получения максимального пространственного разрешения и стабильной работы дрейфовых камер.

• Исследование характеристик полномасштабного прототипа дрейфовых камер с малым количеством вещества:

— в лабораторных условиях с помощью радиоактивных источников и на пучке протонов с импульсом 2,1 ГэВ/с ускорителя SIS GSI (Дармштадт);

— в условиях, близких к реальным в эксперименте HADES;

— исследование долговременной стабильности работы камер.

• Экспериментально доказать, что параметры дрейфовых камер с малым количеством вещества второй плоскости трековой системы спектрометра HADES удовлетворяют требованиям эксперимента.

• Разработка и исследование характеристик линейного детектора тепловых нейтронов для спектрометра СПН на реакторе ИБР-2 ОИЯИ.

• Разработка и исследование характеристик беспараллаксного двумерного детектора для дифрактометра КАРД-7 (ИК РАН).

Научная новизна работы.

В диссертационной работе приведены:

• новые результаты экспериментальных исследований характеристик дрейфовых камер с малым количеством вещества: скорости дрейфа электронов и пространственного разрешения в зависимости от состава газовой смеси и напряжений, прикладываемых к электродам камеры;

• показана стабильность работы дрейфовых камер с малым количеством вещества при длительной эксплуатации в условиях физического эксперимента;

• новые результаты экспериментальных исследований с линейным координатным детектором тепловых нейтронов;

• новые результаты экспериментальных исследований характеристик двумерного рентгеновского детектора для дифрактометра КАРД-7.

Практическая ценность работы.

• Результаты экспериментальных исследований показали, что параметры дрейфовых камер с малым количеством вещества удовлетворяют требованиям эксперимента HADES. Созданы семь модулей дрейфовых камер для второй плоскости трековой системы спектрометра HADES.

• Разработана методика изготовления и тестирования детекторов в условиях массового производства, которая успешно применяется в настоящее время для массового изготовления детекторов переходного излучения для эксперимента ALICE на LHC (ЦЕРН).

• Использование детектора тепловых нейтронов для физических исследований на спектрометре поляризованных нейтронов на реакторе ИБР-2 ОИЯИ сокращает время измерений, что позволяет более эффективно использовать пучковое время.

• Создан беспараллаксный рентгеновский двумерный детектор для дифрактометра КАРД-7 (ИК РАН), который позволяет повысить точность рентгеноструктурных исследований и снизить радиационную нагрузку на исследуемые объекты с коротким временем жизни.

• Накоплен опыт разработки, изготовления и тестирования газовых координатных многопроволочных детекторов, который может быть применен в других лабораториях и научных центрах.

Содержание работы.

Диссертация состоит из четырех глав и заключения.

Основные результаты диссертационной работы опубликованы в работах [1−10]. Кратко их можно сформулировать следующим образом:

1. Для спектрометра HADES разработана концепция многослойной дрейфовой камеры с малым количеством вещества, которая обеспечивает сохранение геометрического аксептанса установки и долговременную стабильную работу камеры. Камера имеет форму трапеции и содержит шесть чувствительных слоев дрейфовых ячеек размером 5×6 мм, ориентированных под разными углами (±0°, ±20° и ±40°). Использование газовой смеси на основе гелия в качестве рабочего газа и алюминиевой проволоки позволяет уменьшить влияние многократного рассеяния на импульсное разрешение спектрометра.

2. Проведены методические исследования характеристик дрейфовой камеры с малым количеством вещества:

• изучено влияние процентного состава газовой смеси на основе гелия с использованием в качестве гасящих добавок этана, диметилэфира и изобутана на временное разрешение и плато эффективности. В качестве рабочей смеси выбрана газовая смесь He-iC4Hio (60/40);

• при испытаниях полномасштабного прототипа MDC:

— в лабораторных условиях с источниками 90Sr и 55Fe получено плато эффективности -250 В при эффективности регистрации выше 96%. Неоднородность коэффициента усиления по всей площади детектора для разных чувствительных слоев не превышала 8%.

— на пучке протонов с импульсом 2,1 ГэВ/с изучена зависимость скорости дрейфа электронов и пространственного разрешения для газовых смесей Не-Ю4Ню в соотношении (60/40) и (70/30) от длины дрейфа и напряжения на электродах камеры.

Экспериментально показано, что скорость дрейфа электронов постоянна на большей части дрейфовой ячейки и слабо зависит от напряжения на камере, но чувствительна к процентному составу гелия и изобутана в смеси. Для смеси He-iC4H10 (60/40) скорость дрейфа равна (4,267 ± 0,007) см/мкс при напряжениях UK = Un = - 2 кВ.

На газовой смеси He-iC4Hio (60/40) значение пространственного разрешения, измеренное методом «self tracking», составило а-(68 ± 5) мкм для одного чувствительного слоя дрейфовых ячеек.

С помощью внешней трековой системы показано, что при учете вклада многократного рассеяния протонов в воздухе (а ~50 мкм) пространственное разрешение лучше 75 мкм на большей части длины дрейфа.

Отклонение шага анодных проволок от номинального значения 6 мм измерено с помощью кремниевых микростриповых детекторов. Максимальная измеренная неточность шага составляет ~ 20 мкм. • исследован процесс старения камер. Получено незначительное падение коэффициента газового усиления <5% при собранном заряде 20 мКл/см, соответствующем двум годам работы спектрометра HADES.

Стабильная работа полномасштабного прототипа дрейфовых камер в условиях, близких к реальным, а также проведенные исследования и оптимизация рабочих характеристик показали, что дрейфовые камеры с малым количеством вещества полностью удовлетворяют требованиям эксперимента HADES.

3. Разработана технология изготовления многослойных дрейфовых камер с малым количеством вещества, которая обеспечивает:

• высокую точность изготовления (лучше 20 мкм);

• механическую стабильность конструкции;

• долговременную стабильную работу дрейфовых камер.

4. Создана вторая плоскость трековой системы спектрометра, которая включает в себя шесть модулей дрейфовых камер. Пространственное разрешение одного чувствительного слоя модуля дрейфовой камеры составляет 105 ± 6 микрон при эффективности регистрации — 98%.

С момента интеграции дрейфовых камер второй плоскости в установку было проведено более десяти экспериментов с пучками протонов, пионов и ядер углерода с интенсивностью -106 частиц/с. Во всех экспериментах дрейфовые камеры показали стабильную работу и высокую эффективность регистрации.

5. Для спектрометра поляризованных нейтронов, расположенном на восьмом канале реактора ИБР-2 ОИЯИ, создан линейный позиционно-чувствительный детектор тепловых нейтронов на основе МПК, а также электронная система сбора и обработки данных. Детектор работает на л газовой смеси 3,4 атм Не + 2 атм СзНв. Набор информации ведется в режиме кадровой съемки для выделения нейтронов с длиной волны АМ-е-12 А по времени пролета. Эффективность регистрации нейтронов составляет -70% для длины волны 2 А. Детектор работает при загрузках -105 событий/с и имеет:

• низкую чувствительность к гамма-излучению;

• неоднородность эффективности регистрации -1,5%;

• интегральную нелинейность < 0,3%;

• пространственное разрешение —1,5 мм.

Успешная эксплуатация детектора на спектрометре СПН показала его пригодность для проведения:

• рефлектометрических и рефрактометрических исследований слоистых структур, в которых присутствует диффузное рассеяние на границах раздела и в объёме;

• исследований магнитно-неколлинеарных структур, вызывающих расщепление пучка поляризованных нейтронов.

Детектор может быть также использован в малоугловом спектрометре с щелевой геометрией, в котором область изменения вектора рассеяния составляет (Ю'^Ю'^А" 1.

Использование позиционно-чувствительного детектора сокращает время измерений и позволяет сэкономить пучковое время. 6. Для рентгеноструктурных исследований в ИК РАН создан двумерный беспараллаксный детектор на основе МПК, работающий на газовой смеси Хе (80%) + Аг (9%) + СН4(11%) при давлении до 4 атм. Детектор состоит из:

• газового двумерного детектора со сферическим входным окном и дрейфовым промежутком;

• системы координатного съема информации на основе линий задержки;

• электроники цифрового кодирования, накопления и передачи данных вПК.

В результате методических исследований получены следующие характеристики:

— пространственное разрешение по обеим координатам 0,25 мм (ПШПВ);

— отсутствие параллакса в интервале одновременно регистрируемых углов дифракции в 50°;

— неоднородность эффективности регистрации 0,3% при эффективности регистрации 80% (8 кэВ);

— дифференциальная нелинейность (по точной и неточной координате) 0,5% и 1,8%;

— предельная скорость счета по всей камере при потерях счета 50% -500 кГц;

— время передачи накопленной дифракционной картины (512×512×216) в ПК 0,3 с;

— высокая стабильность параметров детектора позволяет вводить поправки, полученные заранее;

— герметичный газовый объем, позволяющий работать при давлении газовой смеси до 4 атм, обеспечивает малый расход ксенона.

Измеренные характеристики детектора показывают, что детектор пригоден для решения широкого спектра задач рентгеновской дифрактометрии.

Диссертация основывается на следующих опубликованных работах:

1. С. П. Черненко, Г. Н. Агакишиев, В. Ф. Чепурнов, О. В. Фатеев, Л. Н. Глонти, А. Г. Петров, В. Н. Печенов, ЛЛХСмыков, Ю. В. Заневский, Г. Бокемайер, Х. Дауес, Й. Хинэ, В. Кениг, Г. Штельцер, Ч. Гарабатос, И. Кемптер, К. Мюнц, И. Штрот, Е. Вустенфельд, П. Цумбрух, Разработка и исследование многослойных дрейфовых камер (MDC-2) с малым количеством вещества для внутренней части спектрометра HADES // Краткие сообщения ОИЯИ, N.5,6[97]-99, 1999, с.22−32.

2. Л. Н. Глонти, Ю. В. Заневский, А. Г. Петров, Л. П. Смыков, О. В. Фатеев, С. П. Черненко, Разработка и создание прототипа многослойной дрейфовой камеры (MDC-2) для спектрометра HADES // Сообщение ОИЯИ Р13−2000;80, Дубна, 2000.

3. S.P.Chernenko, O.V.Fateev, Yu.V.Zanevsky, Octal channel amplifier-discriminator based on ASD-8 (ASIC) for timing measurements with drift chambers // Preprint HNR, E13−97−60, Dubna, 1997.

4. C. Garabatos, W. Karig, C. Muntz, A. Steigerwald, J. Stroth, J. Wustenfeld, A. Zentek, K. Bethge, S. Chernenko, O. Fateev, L. Glonti, L. Smykov, Yu. Zanevsky, H. Bokemeyer, W. Koenig, H. Stelzer, P. Zumbruch, Optimisation of low-mass drift chambers for HADES // Nucl. Instr. and Meth. A412, 1998, p.3 8−46.

5. H. Bokemeyer, J.L. Boyard, V. Chepurnov, S. Chernenko, H. Daues, F. Dohrmann, W. Enghardt, O. Fateev, C. Garabatos, L. Glonti, E. Grosse, J. Hehner, T. Hennino, J. Kempter, W. Koenig, C. Muntz, L. Naumann, A. Petrov, J. Pouthas, Ph. Rosier, L. Smykov, H. Stelzer, M. Sobiella, J. Stroth, J. Wustenfeld, Yu. Zanevsky, P. Zumbruch, Development of low-mass drift chambers for the HADES spectrometer // Nucl. Instr. and Meth. A477, 2002, p. 397−400.

6. C. Muntz, J. Markert, G. Agakichiev, H. Alvarez-Pol, E. Badura, J. Bielcik, H. Bokemeyer, J.L.Boyard, V. Chepurnov, S. Chernenko, H. Daues, F. Dortmann, W. Enghardt, O. Fateev, C. Garabatos, L. Glonty, E. Grosse, J. Hehner, K. Heidel, T. Hennino, J. Hoffmann, A. Ierusalimov, B. Kampfer, K. Kanaki, W. Koenig, R. Kotte, L. Naumann, W. Ott, Y.C.Pachmayer, V. Pechenov, J. Pouthas, B. Ramstein, K. Rosenkranz, P. Rosier, M. Roy-Stephan, A. Rustamov, A. Sadovsky, L. Smykov, M. Sobiella, H. Stelzer, H. Stroebele, J. Stroth, C. Sturm, M. Sudol, J. Wustenfeld, Y. Zanevsky, P. Zumbruch, The HADES tracking system // Nucl. Instr. and Meth. A 535, 2004, p. 242−246.

7. О. В. Фатеев, Г. А. Черемухина, С. П. Черненко, Ю. В. Заневский, Х. Лаутер, В. В. Лаутер, С. В. Кожевников, Ю. В. Никитенко, А. В. Петренко, Позиционно-чувствительный детектор для спектрометра поляризованных нейтронов // ПТЭ № 2, 2001, с. 5−12.

8. Д. М. Хейкер, М. Е. Андриянова, С. Н. Сульянов, Ю. В. Заневский, О. В. Фатеев, С. П. Черненко, Исследование параметров двумерного детектора SD-1000 со сферическим входным окном // Кристаллография, Т.41, № 2, 1996, с. 362−369.

9. Yu.V.Zanevsky, S.P.Chernenko, G.A.Cheremukhina, O.V.Fateev, D.M.Kheiker, M.E.Andrianova, S.N.Sulianov, Test results of parallax-free X-ray area detector SD-1000 in the diffractometer CARD-7 // Nucl. Instrum. and Meth. A 367, 1995, p.76−78.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Показать весь текст

Список литературы

  1. F.Sauli, Principles of Operation of Multiwire Proportional and Drift Chambers, CERN 77−09,1977.
  2. Ю.В.Заневский, Проволочные детекторы элементарных частиц, М.: Атомиздат, 1978.
  3. В.Д.Пешехонов, Методика газонаполненных координатных детекторов и их применение для биомедицинских исследований, ЭЧАЯ, Т.17, Вып.5, 1986, с. 1030−1078.
  4. Б.Ситар, Новые направления в развитии дрейфовых камер, ЭЧАЯ, Т.18, Вып. 5, 1987, с. 1080−1124.
  5. HADES, Technical Proposal, GSI 1994.
  6. P.Salabura, Dilepton Spectroscopy with HADES at SIS, Acta. Phys. Polon. B27, 1996, p. 3095−3102.
  7. S.P.Chemenko et al., X-ray detectors for structure investigations constructed JINR, Proc. 3rd London Conf. on Position Sensitive Detectors, London, UK, Sept. 6−10, 1993- Nucl. Instr. and Meth. A348, 1994, p. 261−263.
  8. M.E.Andrianova et al., A coordinate X-ray diffractometer based on a two-dimensional proportional chamber and a two-circle goniometer, J. Appl. Cryst., V.15,1982, p. 626−631.
  9. J.Miyahara, K. Takahashi, Y. Amemiya et al., A new type of X-ray area detector utilizing laser stimulated luminescence, Nucl. Instr. and Meth. A246, 1986, p. 572−578.
  10. R.Kahn et al., A fast X-ray diffractometer based on a spherical drift multiwire proportional chamber, Nucl. Instr. and Meth. V. 172, 1980, p. 337−344.
  11. Barnett R.M. et al, Review of Particle Physics, Phys. Rev. D54, № 1, 1996, p. 132.
  12. К.Зигбан, Альфа-, бета- и гамма-спектроскопия, Пер. с англ. М.: Атомиздат, 1969, Т.4, с. 207−272.
  13. B.Sadoulet, Proc. Inter. Conf. on Instrumentation for Colliding beam physics, SLAC, 1982, p.1−11.
  14. F.Sauli, New developments in gaseous detectors, CERN-EP/2000−108, 2000.
  15. V.Palladino and B. Sadoulet, Application of classical theory of electrons in gases to drift proportional chambers, Nucl. Instr. and Meth. V.128, 1975, p. 323−335.
  16. A.Peisert and F. Sauli, Drift and diffusion of electrons in gases: a compilation, CERN 84−08,1984.
  17. H.Drumm et al., Experience with the JET-chamber of the JADE detector at PETRA, Nucl. Instr. and Meth. V.176, 1980, p. 333−344.
  18. G.Schultz and J. Gresser, A study of transport coefficients of electrons in some gases used in proportional and drift chambers, Nucl. Instr. and Meth. V.151, 1978, p. 413−431.
  19. J.A.Jaros, Drift and proportional tracking chambers, SLAC-PUB-2647, SLAC, 1980.
  20. W.Farr et al., Space resolution of drift chambers operated at high gas pressure, Nucl. Instr. and Meth. V.154, 1978, p. 175−181.
  21. H.Raether, Electron avalanches and breakdown in gases, Lond.: Butter-worths, 1964.
  22. Г. Д.Алексеев и др., Самогасящийся стримерный (СГС) разряд в проволочной камере, ЭЧАЯ, 1982, Т. 13, Вып. З, с. 703−748.
  23. G.Charpak et al., Some developments in the operation of multiwire proportional chambers, Nucl. Instr. and Meth. V.80, 1970, p. 13−34.
  24. N.A.Filatova et al., Study of drift chamber system for a K-e scattering experiment at the Fermi National Accelerator Laboratory, Nucl. Instr. and Meth. V.143, 1977, p. 17−28.
  25. F.J.Barbosa et al., A drift chamber system for a toroidal detector, Nucl. Instr. and Meth. A323, 1992, p. 191−197.
  26. S.Uno, The BELLE central drift chamber, Nucl. Instr. and Meth. A379, 1996, p. 421−423.
  27. K.K.Gan et al., Study oh helium-based drift chamber gases, Nucl. Instr. and Meth. A374, 1996, p. 27−33.
  28. M.Agnello, The drift chamber system for the FINUDA experiment, Nucl. Instr. and Meth. A379, 1996, p. 411−413.
  29. A.Andryakov et al., The KLOE drift chamber, Nucl. Instr. and Meth. A379 (1996) p. 414−416.
  30. A.Sharma, F. Sauli, Low mass gas mixtures for drift chambers operation, Nucl. Instr. and Meth. A350, 1994, p. 470−477.
  31. A.Sharma and F. Sauli, Low mass gas mixtures for drift chambers operation CERN-PPE/93−51.
  32. T.Hatsuda and S.H.Lee, QCD sum rules for vector meson in the nuclear medium, Phys. Rev. С 46, 1992, R34.
  33. G.E.Brown and M. Rho, Scaling effective Lagrangians in a dense medium, Phys. Rev. Lett. 66,1991, p. 2720−2723.
  34. S.Klimt et al., Chiral phase transition in the SU (3) Nambu and Jona-Lasinio model, Phys. Lett. В 249, 1990, p. 386−390.
  35. RJ.Porter et al., Dielectron Cross Section Measurements in Nucleus-Nucleus Reactions at 1.0A GeV, Phys. Rev. Lett. 79, 1997, p. 1229−1232.
  36. W.K.Wilson et al., Inclusive dielectron cross sections in p+p and p+d interactions at beam energies from 1.04 to 4.88 GeV, Phys. Rev. С 57, 1998, p. 1865−1878.
  37. R.Schicker et al., Acceptance and resolution simulation studies for the dielectron spectrometer HADES at GSI, Nucl. Instr. and Meth. A380, 1996, p. 586−596.
  38. E. Berdermann et al., First Applications of CVD-Diamond Detectors in Heavy-ion Experiments, Nucl. Phys. (Proc. Suppl.) B78, 1999, p. 533−539.
  39. R.Gernhauser et al., Photon detector performance and radiator scintillation in the HADES RICH, Nucl. Instr. and Meth. A371, 1996, p. 300−304.
  40. C.Agodi et al., The HADES time-of-flight wall, Nucl. Instr. and Meth. A492, 2002, p. 14−25.
  41. A.Balanda et al., The HADES Pre-Shower detector, Nucl. Instr. and Meth. A531, 2002, p. 445−458.
  42. J.Lehnert et al., Ring recognition in the HADES second-level trigger, Nucl. Instr. and Meth. A433, 1999, p. 268−273.
  43. С.П.Черненко и др., Разработка и исследование многослойных дрейфовых камер (MDC-2) с малым количеством вещества для внутренней части спектрометра HADES, Краткие сообщения ОИЯИ, N.5,697]-99, 1999, с. 22−32.
  44. R.Veenhof, GARFIELD, a drift chamber simulation program, Version 5.35, 1996.
  45. Л.Н.Глонти и др., Разработка и создание прототипа многослойной дрейфовой камеры (MDC-2) для спектрометра HADES, Сообщение ОИЯИ Р13−2000−80, Дубна, 2000.
  46. F.M.Newcomer et al., A fast low-power amplifier-shaper-discriminator for high rate straw tracking systems, IEEE Trans. Nucl. Sci., NS-40, N.4, Part 1, 1993, p. 630−636.
  47. S.P.Chernenko, O.V.Fateev, Yu.V.Zanevsky, Octal channel amplifier-discriminator based on ASD-8 (ASIC) for timing measurements with drift chambers, Preprint JINR, El3−97−60, Dubna, 1997.
  48. C.Garabatos et al., Optimisation of low-mass drift chambers for HADES, Nucl. Instr. and Meth. A412, 1998, p. 38−46.
  49. Л.Хаксли, Р. Кромптон, Диффузия и дрейф электронов в газах, Пер. с англ. М.: Мир, 1977.
  50. C.Muntz, Results from MDC Prototype-1 analysis Test beam April'97, MDC Internal report, 1997.
  51. H.Bokemeyer et al., Development of low-mass drift chambers for the HADES spectrometer, Nucl. Instr. and Meth. A477, 2002, p. 397−400.
  52. C.Muntz for the HADES Collaboration, The di-electron spectrometer HADES at GSI: a status report, Nuclear Physics В (Proc. Suppl.) 78, 1999, p. 139−144.
  53. Э.Бадура и др., Разработка и создание аналоговой электроники считывания для системы дрейфовых камер установки HADES, Письма в ЭЧАЯ № 198]-2000, с. 73−76.
  54. C.Muntz et al, The HADES tracking system, Nucl. Instr. and Meth. A 535, 2004, p. 242−246.
  55. Г. Н.Агакишиев и др., Быстрый метод поиска треков в многослойных дрейфовых камерах спектрометра HADES, Письма в ЭЧАЯ № 4101]-2000, с. 54−68.
  56. C.Lippmann, Diploma thesis, University of Frankfurt, 2001.10 10
  57. G.Agakichiev et al., Dielectron production in С + С collisions at 2A GeV with the HADES spectrometer, Physical Review Letters 98, 52 302, 2007.
  58. P.Salabura et al., Study of e+, e" production in elementary and nuclear collisions near the production threshold with HADES, Progress in Particle and Nuclear Physics 53, 2004, p. 49−58.
  59. О.В.Фатеев и др., Позиционно-чувствительный детектор для спектрометра поляризованных нейтронов, ПТЭ № 2, 2001, с. 5−12.
  60. G.A.Cheremukhina et al., A Two -Dimensional Detector with Delay Line Readout for Slow Neutron Fields Measurements, Preprint JINR E13−92−52. Dubna, 1992.
  61. Ю.В.Заневский и др., Двумерный позиционно-чувствительный детектор медленных нейтронов, ПТЭ № 5, 1992, с. 44−51.
  62. V.L.Aksenov, et al., Refraction of Polarized Neutrons in a Magnetically Non-Collinear Medium, Preprint JINR E3−96−507. Dubna, 1996.
  63. V.L.Aksenov et al., Refraction of polarized neutrons in a magnetically non-collinear layer, PhysicaB, V. 234−236, 1997, p. 513−515.
  64. H.Fredrikze et al., Non-specular spin-flipped neutron on reflectivity from a cobalt film on glass, Physica В, V. 248, 1998, p. 157−162.
  65. V.Lauter-Pasyuk, Magnetic off-specular neutron scattering from Fe/Cr multilayers, Physica В, V. 283,2000, p. 194−198.
  66. M.A.Kiselev et al., Investigation of Temperature Sensitive Mixed Lipid/Detergent Systems at the YuMO Spectrometer, Preprint JINR E3, 1498−168, Dubna, 1998.
  67. Yu.V.Zanevsky, S.P.Chernenko, G.A.Cheremukhina, O.V.Fateev et al., Test results of parallax-free X-ray area detector SD-1000 in the diffractometer CARD-7, Nucl. Instrum. and Meth. A367, 1995, p. 76−78.
  68. Д.М.Хейкер и др., Исследование параметров двумерного детектора SD-1000 со сферическим входным окном, Кристаллография, Т.41, № 2, 1996, с. 362−369.
  69. Д.М.Хейкер, Рентгеновская дифрактометрия монокристаллов, JL: Машиностроение, 1973, с. 67−68.
  70. А.Н.Попов и др., Коррекция измерений интенсивности и координат в дифрактометре с двумерным детектором, Кристаллография, 1992, Т.37, № 4, с. 863.
  71. Ю.С.Анисимов и др., Автоматическая быстродействующая установка АРД-1 с высокоточным разрешением для регистрации рентгеновской дифракционной картины, Кристаллография, Т.26, № 6, 1981, с. 1305−1311.
  72. С.Н.Сульянов и др., Измерение угловых координат в детекторе со сферическим дрейфовым промежутком, Кристаллография, 1996, Т.41, № 2, с. 370−375.
  73. S.N.Sulyanov et al., Using a two-dimensional detector for X-ray powder diffractometry, J. Appl. Cryst., V.27, 1994, p. 934−942.
  74. С.Н.Сульянов и др., Использование рентгеновского дифрактометра с двумерным детектором для метода Ритфельда, Кристаллография, Т.40, № 2, 1995, с. 234−238.
Заполнить форму текущей работой

Сдать сессию!