Способ регистрации заряженных частиц с помощью твердотельных трековых детекторов

СООЭ СОВЕТСНИХСОЦИО ЛИСТИЧЕСНЙЕСПУБЛИН О св 1 С ск Вр 1 АНИЕ ИЗОБРЕТЕН АРСТЯЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(21) 3906447/24-2522) 06.06.8571) Объединенный институт ядерных исследований(56) Р 1 е 1 зсЬег К.1, Рг.се Р,В. Ма 1 Еег К.М. Яцс 1 еаг ТгасЕз 1 п Бо 11 йз Бег)се 1 еу - .1 ов Апяе 1 ез - 1 лпйоп, Оп 1 чегв 1 йу оГ Са 1 дГогпда Ргеяз, 197 р. 3-22, 50-148.Авторское свидетельство СССР 1 ф 56983, кл. СО Т 1/00, 1974, (54) СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ С ПОМОЩЬЮ ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ ТРЕКО ВЫХ ДЕТЕКТОРОВ(57) Изобретение относится к методам регистрации заряженных частиц с помощью твердотельных трековых детекторов. Целью изобретения является уменьшение фона трековот короткопр бежных частиц, возникающих в объеме1279384 детектора. Цель достигается тем, что по известным данным оценивают пробеги регистрируемых и фоновых частиц в материале детектора, затем на слой ос ионного детектора наносят слой, который после травления подлежит удалению. Толщина этого слоя должна быть промежуточной между пробегами регистрируемых н фоновых частиц. Проводят облучение детектора исследуемыми частицами в условиях реально существующего фона. Затем детектор химически травят известными способами, выявляя более длинные треки во всех слоях. После этого наружный слой, содержаший протравленные фоновые треки, уда. ляют механически нли химически и приступают к оптическому просмотру треков регистрируемых частиц в оставшемся слое. Использование изобретения позволяет регистрировать исследуемые частицы на фоне, превышающемчэффект более чем в 1 О раз. 1 ил.Изобретение относится к ядерной физике и может быть,использовано при изучении ядерных реакций распада радиоактивных ядер в космических исследованиях, дозиметрии, авторадиографии.Целью изобретения является уменьшение фона треков короткопробежных частиц, возникающих в объеме детектора без уменьшения чувствительности к частицам с разными атомными номерами.Предлагаемый способ заключается в следующем.По известным данным оценивают пробеги регистрируемых и фоновых частиц в материале детектора. Затем на слой основного детектора наносят слой, который после травления подлежит удалению. Толщина этого слоя должна быть промежуточной между пробегами регистрируемых частиц и фоновых, Проводят облучение детектора изучаемыми частицами в условиях реально существующего фона, Затеи детектор химически травят известными способами выявляя более длинные треки во всех слоях. После этого наружный слой, содержащий протравленнче фоновые треки удаляют механически или химически и приступают к оптическому просмотру треков регистрируемых частиц в оставшемся слое. Регистрация частиц по предложенному пособу показана на чертеже,где 1 - удаляемый слой, 2 - протравившиеся треки от фоновых частиц, 3 направление входа регистрируемой час. тицы в детектор, 4 - скрытые треки фоновых частиц, к которым травитель не имеет доступа. П р и м е р. Регистрировались осколки деления ядерР на фоне1щ 10 альфа-частицна 1 сиплощади детекгора. Пробег осколков деления в пластиковых детекторах доходит до25 мкм. Ядра отдачи углерода-кислорода, которые обраэуютсл при вэаимо 238действии альфа-частиц Р с материалом пластика, имеют пробег до 4,5 мкм. Изготовлен двухслойный детектор, состоящий из лавсановой пленки толщиной 175 мкм,н- которую 35 40 45 50 нанесен слой поликарбоната толщиной6.,5 мкм г,утем полива иэ раствора вднхлорэтане, После суточного облучения осколками и альфа-частицами детектор протравливался в 207.-ном растворе й дОН при 70 С в течение 2 ч.После травления верхний слой из поликарбоната удалялся дихлорэтаном, ккоторому лавсан инертен,При предложенном способе выбортвердотельных детекторов не имеетограничений по минимальному значениюатомных номеров регистрируемых частиц. Возможно удаление фона от болеесильно ионизирующих частиц, чемрегистрируемые. Ие требуется процедура отжига, которая может привестик потере эффективности регистрацииисследуемых частиц. Способ допускаетиспользование монолитных детекторов,включающих более двух слоев, что позволяет проводить последовательноепослойное удаление фоновых треков,Чувствительность :пособа такова, чтоон обеспечивает регистрацию исследуемых частиц на фоне, превышающемеэффект более чем э 10 раэ,Формула изобретения Способ регистрации заряженных частиц с помощью твердотельньгх трековых детекторов, включающий облучение детектора исследуемыми частицами, химическое травление треков иих просмотр, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью уменьшения фонатреков короткопробежных частиц, возникающих в объеме детектора, беэуменьшения чувствительности к частицам с разными атомными номерами,.покрайней мере два слоя детектирующего материала соединяют по всей поверхности раздела путем сплошногосклеивания или полива одного материала на другой иэ раствори или расплава, причем толщину слоя, обращенного к источнику регистрируемьгхчастиц, выбирают промежуточной между травимыми длинами треков регистрируемых частиц н фоновых, а послетравления, выявляющего более длинные треки во всех слоях, этот слойудаляют механически или химически,127384 Составитель Б. РахмановТехред Д.Олейник ррек тор А. Тяск Редактор аэ 3403 венно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,роизв Тираж 522 ВНИИПИ Государственного комит по делам иэобретений и откр 13035, Москва, Ж-Э 5, Раувская