Способ определения соотношениямежду пробегом и энергиейзаряженных частиц

5 %ГОР ЪрдТо 0 ч;. 1"т ЯЯ бюбппатбна МБА Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ4 Ю 346) М. Кл. 60111,0 Государственный комитетСовета Министров СССРоо делам изобретенийи открытий 53) УДК 621,384бликования описания 19.08.7 Дата 2) Авторы изобрете дейчиков и В, Л, Михеев(71) Заявител 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СООТНОШЕН МЕЖДУ ПРОБЕГОМ И ЭНЕРГИЕЙ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ 2 Изобретение относится к экспериментальной ядерной физике. Способ может быть применен в лаоораториях, занимающихся ускорением тяжелых ионов, из 1 учением механиз,ма взаимодействия ионов с ядра 1 ми,и веществом и т. д., всюду, где,необходимо знание точного соотношения между пробегом и энергией нонов в,веществе.Известный способ определения соотношения между пробегом и энергией заряженных частиц состоит в следующем:между источнико 1 м моноэ 1 нергичпых частиц и детектором, измеряющим их энергию и интенсивностьпомещают поглотители из вещества, пробег в котором требуется измерить. Последовательно наращивают слой (заранее определенный) поглотителя до тех пор, пока не будет достигнут порот чувствительности детектора, измеряющего остаточную энергию. Экстраполяцией полученного значения толщины поглотителя к нулевой остаточной энвргии частиц в детекторе получают средний пробег частиц в поглотителе, Таким методом получены все,ибмеющиеся до сих пор соотноопения между пробегом и энергией частиц с массой ,от протона и выше.При использовании известного способа необходимо плавно изменять толщину нагло- тителя, особенно волизи нулевой остаточной энергии, фиксируемой детектором, что удобво лишь для газовых поглотителей При тяжельцх заряженных частицах зарядом гЪ 1,,прооеги которых в веществе малы, так какудельная ионизация йЕ(ЙХ = лтг-, экстраполяция к нулевой энергии неточна. Это связано с невозможностью точного определениямалых энергий тяжелых заряженных частиц,и довольно далекой экстраполяцией ввидубольшой дисперсии тяжелых заряженных ча 10 стиц в веществе для энергий, соответствующих концу пробега. Большая неточность возникает и из-за множества возможных зарядовых состояний элементов с г 1 при малых энертий нонов, когда, измерения выпол.няют с помощью магнитных анализаторов для,болеее точного от 1 ределен 1 ия энергии первиччого иона. Точность определения соотношенияпробег - энергия составляет несколько процентов и ухудшается с увеличением массы иЦель изобретения - повыше 1 ние точностизаряда ионов,определения соотношения между пробегом иэнергией заряженных частиц.Новизна, предлагаемого способа состоит визмерении энергии ионов в момент изменения.амплитудного разрешения при переходе отчастичного поглощения энергии ионов к пол, ному поглощению в втоглотителе, выполненномкак детектор типа дЕ/ИХ,ЗО Сущность способа:410346 Предмет изобретения Составитель В. ПрорвичТехред Т. (урилко Редактор В. федотов Корректор А. Васильева Заказ 995/186 1 Лзд, М 385 Тирак 678 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министроз СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Тип. Харьк. фил. пред. сПатенг 1) Вместо плавного изменения толщины поглотителя предлагается плавное изменение энергии частиц, например, путем изменения магнитного поля в магнитногм анализаторе частиц, или папряжения на элект 1 ростатическом генераторе-ускорителе заряженных частиц.2) Вместо регистрации небольшой части ,остаточной энергии частицы, проходящей через поглотитель, предлагается измерение основной доли энергии в,поглотителе, выполненном как детектор пипа йЕ/йХ,3) Вместо экстраполяции остаточной энергии к нулевому остаточному пробегу в летекторе предлагается определение сразу среднето пробега для энергии, соответствующей из. ,мнению амплитудного разрешения детектора типа г/Е/г/Х в момент совпадения среднего пробега,иона с толщиной детектора. Резкое изменение (улучшение) амплитудного разреипения детектора дЕ/дХ обязано тому, что изза частичных энергетических потерь дисперсия энерпии иона в случае его прохождения через детектор существенно хуже, чем в случае его полного поглощения, когда пробег иона совпадает с толщиной детектора. По этой же причине можно ожидать, что, благодаря увеличению дисперсии энергетических потерь иона с увеличением г повысится точность определения момента перехода в дисперсии от частичного поглощения (прохождезпие иона через детектор) к полному, а зна чит и точность определения соотношениямежду пробегом и энергией,Использование данного способи определения соотношения между пробегом и энергией5 обеспечивает;1) Возможность определения соотношениямежду пробегом и энергией нонов непосредственно из эксперимента без экстраполяцийи вне зависимости от свойств детектора к ре 10 гистрации низкоэнергичных ионов.2) Точность предлагаемого метода выше,чем точность существ 1 ующего, и, в 1 противоположность ему, повышается с увеличениемзаряда и массы ионов, Это обстоятельство15 важно в связи с развитием в последние годытехники ускорения очень тяжелых (вплоть доурана) ионов.э) Дифференцирование завис 1 имости дисперсии иона от энергии (или магнитной жест 0 кости) дает непосредстввнно значение дисперсии пробега иона в веществе,25 Способ определения соотношения между.пробегом и энерпией заряженных частнц, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, изме 1 ряют энергию ионо 1 в в момент изменения амплитудного разрешения при переходе от частичного поглощения энергии ионов к полному поглощению в поглотителе, вьиполненном как детектор пи 1 па НЕ/сХ.