Способ избирательной регистрации заряженных релятивистских частиц

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) Ш 4601 Т физически ва авил физ р. 85 92.(57) Изобрментальныможет быть оэ и ериие рость м ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Зрелов В.П. Измерение ВЧеренкова и его применение ввысоких энергий. М., 1968.Нцс 1,цвейг. МесЬ, 1974, ч. 1 ИЗБИРАТЕЛЬНОЙ РЕГИСТ РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЧАСТИЦ тение относится к экс методам ядерной физик использовано при рабо на ускорителях и в космофизических экспериментах. Цель - повышение соотношения сигнал/шум путем увеличения эффективности регистрации черенковск го излучения заряженных частиц, распространяющихся в выделенном направлении,и уменьшение эффективности регистрации черенковского излучения фоновых частиц, распространяющихся в обратном направлении. Повышение отношения сигнал/шум обеспечивается тем, что радиатор располагают под углом к выделенному направлению распространения заряженных частиц, котоо 1рый равен 90 - агссоа, где п(3 и ф ент преломления материала а; (3 - относительная ско ряженных частиц. 1 ил.1432437 Изобретение относится к экспериментальным методам ядерной физики и наиболее эффективно может быть использовано при работе на ускорителях и в. космофизических экспериментах,Цель изобретения - повышение соотношения сигнал/шум путем увеличения эффективности регистрации черенковского излучения заряженных релятивистО ских частиц, распространяющихся в выделенном направлении, уменьшение эффективности регистрации черенковского излучения фоновых заряженных релятивистских частиц, распространяющихся в обратном направлении.На чертеже показана схема осуществления предлагаемого способа.На схеме обозначены радиатор 1 эачерненные грани 2, световод 3, ФЭУ 4, выделенное направление 5 распространения заряженных релятивистских. частиц, направление 6 распространения фоновых (обратных) заряженных релятивистских частиц, угол Ы угол между выделенным направлением распространения заряженных релятивистских частиц и радиатором. Способ избирательной регистрациизаряженных релятивистских частиц,распространяющихся в выделенном направлении, по измерению черенковскогоизлучения в радиаторе с плоскопараллельными гранями, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения соотношения сигнал/шум путемувеличения эффективности регистрациичеренковского излучения заряженныхрелятивистских частиц, распространяющихся в выделенном направлении, иуменьшения эффективности регистрациичеренковского излучения фоновых заряженных релятивистских частиц, распространяющихся в обратном направлении, радиатор устанавливают под углом к выделенному направлению распространения заряженных релятивистских частиц, равным 90 - агссов(1/Рп),,где и - коэффициент преломпения материала радиатора, а- относительная скорость заряженных релятивистских частиц,Избирательная регистрация заряженных релятивистских частиц предлагаемым способом состоит в следующем.Заряженные релятивистские частицыс выделенным направлением 5 распрост- . ранения направляют на радиатор 1,который располагают под углом м, к 35выделенному направлению 5 распространения заряженных релятивистских часО 1тиц равным 90 - агссоз( в ), где и -)Рп ф . коэффициент преломления материала 40 радиатора,- относительная скорость заряженных релятивистских частиц, Заряженные частицы инициируютв радиаторе 1 световой импульс излучения Вавилова-Черенкова, который регистрируют посредством ФЭУ 4, соединенного с радиатором 1 световодом 3,При этом черенковское излучение фоновых частиц, летящих в.обратном направлении, е направлением 6 распро странения падает на эачерненные грани 2 под углом падения, близким к 0 , отражение практически отсутствует, излучение поглощается чернением и эффективность регистрации частиц реэ ко (адает. Для частиц с выделенным направлением 5 распространения по этой же причине нормального паденияизлучения на противоположную (заднюю)грань радиатора доля света, падающегона ФЭУ 4, растет, и эффективность кэтим частицам возрастает. Предлагаемый способ применим для ультрареляти"вистских частиц с= 1 и для частиц с известной скоростью 1. /Ь )1) -,иДля радиатора из оргстекла толщи"ной 20 мм с коэффициентом преломления 1,49 и фотоумножителя ФЭУрас- .чет показал, что для электронов со 1в 1 в случае ы, =90 -агссоз( в )о Рп= 42 отношение сигнал/шум достигает величин 1000.Для пучка позитронов ускорителя"Пахра" при К = 42 соотношениесигнал/шум составляет величину 900,тогда как при угле 90 оно составляоет не более 20.Изобретение позволяет более чемв 20 раз повысить соотношение сигнал/шум при избирательной регистрации заряженных релятивистских частиц, улучшить параметры используемой аппаратуры или удешевить ее без ухудшенияхарактеристик. Формула изобретения. Коэо Закаэ 5436/38 Ти 522 Подписное ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5