Elektronik antikoinsidans - Electronic anticoincidence

Elektronik antikoinsidans bir yöntemdir (ve ilişkili donanım) yaygın istenmeyen, "arka plan" olayları bastırmak için kullanılan yüksek enerji fiziği , deneysel parçacık fiziği , gama ışını spektroskopisi , gama ışını astronomi , deneysel nükleer fizik ve ilgili alanlarda. Tipik bir durumda, bir yüksek enerjili etkileşimi ya da bir durumda, çalışma arzu edilir oluşur ve ilgili bir hızlı elektronik darbesi oluşturmak, elektronik detektörün bir tür tarafından algılanır nükleer elektronik . Ancak arzu edilen etkinlikleri detektörde ayırt etkinlikler oluşturmak için diğer partiküller veya diğer işlemler tarafından üretilen diğer olaylar, önemli sayıda ile karıştırılır. Sıklıkla aslında eşzamanlı reddetmek için hızlı elektronik ile kullanılabilir darbeleri veya veto, istenmeyen arka plan üreten istenmeyen arka plan olayları yolunu kesmek için başka fiziksel foton veya partikül dedektörleri düzenlemek mümkündür.

Gama ışını astronomi

X-ışını ve gama ışını astronomi Erken deneyci balonlar veya sondaj roketler üzerinde uçakla onların dedektörleri, yüksek enerjili foton ve kozmik ışını partikül yüklü olayların büyük akıları tarafından bozulduğunu gördük. Gama ışınları, özellikle, kurşun veya diğer tür elemanların imal edilmiş ağır koruyucu maddelerle dedektörleri çevreleyen kolime olabilir, ama çabuk yakın alan ortamında çok nüfuz yüksek enerjili radyasyon mevcut yüksek flux oluşturulan keşfedilmiştir makul perdeleme kitleler tarafından durduruldu edilemeyen ikincil parçacıkların duşlar. Bu sorunu çözmek için, 10 veya 100 keV üzerinde çalışan detektörler genellikle istenmeyen arka plan olayları kabul etmek için kullanılabilir başka bir detektör yapılmış etkin bir antikoinsidans kalkan ile çevrelenmiştir.

0.1 ila 3 MeV enerji aralığında gama ışını astronomi için tasarlanmış bir aktif antikoinsidans ayarlanmış sintilasyon spektrometresi çizimi.

İlk tarafından önerilen böyle bir sistemin, bir erken örneği Kenneth John Frost 1962, şekilde gösterilmiştir. Bu elektronik antikoinsidans bağlı iki istenmeyen yüklü parçacık olayları kabul etmek ve gerekli açısal kolimasyon temin etmek üzere olan, aynı zamanda CSI (Tl) arasında, X-ışını / gama-ışını detektörü çevresinde aktif CsI (Tl) sintilasyon koruması bulunur.

kalın CsI, bizmut germanat ( "BGO"), ya da diğer aktif koruyucu maddeler tespit etmek için kullanılan ve olmayan kozmik kökenli veto gama ışını olaylar sırasında plastik sintilatör genellikle, yüklü parçacıklar reddetmek üzere kullanılır. Tipik bir konfigürasyon, arzu edilen gama ışınları çalışma altında kozmik kaynaktan girmesine imkan vermek için bir delik veya delikler ile neredeyse tamamen kalın CsI antikoinsidans kalkanı tarafından çevrili Nal sintilatör, sahip olabilir. Bir plastik sintilatör gama ışınlarına makul şeffaf ön genelinde kullanılan, ancak verimli bir uzayda mevcut kozmik ışını proton yüksek akıları reddeder olabilir.

Compton bastırma

In gama ışını spektroskopisi , Compton bastırma olayı tarafından bozulmuş verileri önleyerek sinyalini artıran bir tekniktir gama ışını alma Compton dağınık tüm enerjisini yatırma önce hedefin dışına. Etkisinin en aza indirmek için Compton kenar veri özelliği.

gama ışını spektroskopi kullanılan yüksek çözünürlüklü katı hal germanyum detektörleri, çapı ve birkaç milimetre birkaç santimetre arasında değişen kalınlıkta tipik olarak sadece birkaç santimetre çok küçüktür. dedektörler çok küçük olduğundan, gama ışını detektörü dışına dağılım tüm enerjisini ondan önce mevduat Compton olasıdır. Bu durumda, veri toplama sistemi tarafından enerji okuma kısa gelecektir: dedektör olay gama ışınının enerjisi sadece bir kısmı kadar bir enerjiyi kaydeder.

Bu karşı koyabilmek için, pahalı ve küçük yüksek çözünürlüklü dedektör büyük ve daha ucuz düşük çözünürlüklü detektörleri, genellikle çevrilidir sodyum iyodür sintilatörlerin . Ana dedektörü ve söndürme dedektörü ikisi de daha sonra bir gama ışını tespit edersek gama ışını tüm enerjisini yatırma önce ana dedektör dışına dağılmış olan ve veri yok sayılır demektir karşıtı tesadüf, içinde çalıştırılır. Çok daha büyük bastırma dedektörü ana dedektör çok daha fazla durma gücü vardır ve gama ışını bunun iki cihazı kaçar böylece dağıtır son derece düşüktür.

Çekirdek ve parçacık fiziği

Nükleer ve yüksek enerjili parçacık fiziği Modern deneyler hemen hemen her zaman istenmeyen olaylar veto hızlı antikoinsidans devrelerini kullanır. İstenilen olaylar genelde tespit araştırma yapılması için istenen sinyalleri izin vermek, binlerce birçok milyarlarca kadar değişen muazzam faktörler tarafından bastırılmış olmalıdır istenmeyen arka plan işlemleri eşlik ediyor. Deneylerde bu tür aşırı örnekler bulunabilir Büyük Hadron Çarpıştırıcısı muazzam Atlas ve CMS dedektörleri, çok yüksek hızlarda arka plan olayların muazzam sayıda reddetmek zorundadır çok nadir olaylar aranan izole etmek.

Ayrıca bakınız

Nükleer elektronik

HEAO 1

HEAO 3

İNTEGRAL

Uhuru (uydu)

Gama ışını spektroskopisi

Referanslar

  1. ^ Laurence E. Peterson, X-Işını Astronomi'ye Aletli Tekniği . Astronomi ve astrofizik Yıllık Değerlendirme 13 , 423 (1975)
  2. ^ [1] KJ Frost ve ED Rothe, düşük enerji Gama ışını astronomi deney için dedektör, Proc. 8 Sintilasyon Sayacı Sempozyumu, Washington, DC, 01-03 Mart 1962'de IRE Trans. Nucl. Sci., NS-9, No. 3, s. 381-385 (1962)
  3. ^ E. Segre (ed.). Deneysel Nükleer Fizik, 3 hacim. New York: Wiley, 1953-1959.
  4. ^ E. Segre. Çekirdekler ve Parçacıklar. New York: (2nd ed., 1977) WA Benjamin, 1964.

Dış bağlantılar