倾斜多丝正比室的性能研究

本文通过对倾斜式多丝正比室的束流测试数据和理论模拟计算数据的分析,对室的性能做了较为详细的研究.结果表明:该室在丝平面内垂直于丝方向的定位粒度好于200μm;室性能的实验结果与理论模拟计算结果相符.     

用于HL－1M的弯晶谱仪中的MWPC的空间分辨测试

本文简述了多丝正比计数室（ＭＷＰＣ）的结构、工作原理、读出方式及位置分辨测试方法，测得多丝正比计数室的位置分辨为３００±２０ｕｍ。     

低气压正比计数管

高能物理实验常用的多丝正比室及正比计数管经常采用气压略大于一个大气压的充气。由于低气压的正比计数管具有工作电压低、脉冲上升时间快等优点,我们试验了一种充酒精蒸汽的低气压正比计数管,气压范围从3毫米汞柱到30毫米汞柱。本文简要报道实验的结果。     

多丝正比室视差效应改善方法

通过模拟研究,找到了一种采用非均匀电极高压来改善探测器视差效应的方法;考察了该方法对多丝正比室的电子收集效率、增益一致性等性能的影响。结果表明:该方法可以显著减小探测器的视差效应,不会影响探测器的电子收集效率,引起的阳极丝增益一致性的变化也基本不会对探测器的总体性能造成影响。     

多丝正比室的逃逸门技术

为进行空间硬X射线天文观测,研制了一个高空气球载的高压氙(Xe)多丝正比室硬X射线谱仪,采用了逃逸门技术.本文介绍逃逸门技术的原理,并描述该谱仪实现逃逸门技术的方法及实际性能.该谱仪在87年高空气球飞行观测中获得了有效的实验数据.     

多丝正比室的气体放大

本文测量了多丝正比室的气体放大,将 Diethorn 关系式引入多丝正比室,并进行了实验验证.结果表明,对所研究的混合气而言,Diethorn 关系式也适用于多丝正比室.     

1m×1m多丝正比室的结构和性能

本文描述一个1m×1m多丝正比室,其阳极和阴极平面总丝数为2500根;详细介绍了室的结构、制作工艺及性能.     

与BaF2耦合的低气压多步雪崩室

研究了以纯TMAE饱和蒸汽为工作气体的紫外光敏低气压多步雪崩室的性能.在几种温度下测量了两个不同结构的丝室的气体放大倍数.在40°C时得到丝室的增益为4×10⁵,时间分辨4.1ns.和BaF₂晶体耦合,成功地观测了¹³⁷Cs γ射线(0.661MeV)的信号.     

低气压双维位置灵敏多丝正比室的研制

描述了为在放射性束流线上开展核反应研究而研制的灵敏面积为50mm×50mm的双维位置灵敏的低气压多丝正比室,研制的低气压多丝正比室为穿透式,在真空中使用,工作气压为8mb,透射性好,不干扰束流,放射源测试结果表明,它的x,y方向的位置双径迹分辨为1mm,用放射性束流在束测试结果表明,对30—40MeV的低Z放射性束的探测效率大于80%,适用于中能次级束实验中入射束的定位和反应中产生的带电粒子出射角度的测量。     

一种新的丝张力测量法

本方法利用简单的、现成的仪器,根据丝共振原理,可以在多丝正比室或漂移室组装之前及组装之后,测量每根丝的张力。共振频率的测量误差为±0.1Hz,由低频讯号发生器的精确度及稳定性决定。     

北京正负电子对撞机试验束描迹仪的应用

 试验束能提供不同种类、一定动量的单粒子束流。用三个多丝正比室做探测器，采用阴极感应电荷重心读出的方法，由单个多丝室对粒子击中点的二维坐标进行定位，粒子在三个室平面上的二维坐标经拟合后精确地描绘出北京正负电子对撞机试验束单粒子束流的径迹及入射方向。对阴极感应电荷重心读出的理论、实现方法及数据处理做了详细论述，并给出了实验结果。     

多丝室工作于自猝灭流光模式下定位特性的研究

对多丝室运行于自猝灭流光(SQS)模式下的定位性能进行了实验研究.用两种不同的丝室结构,以Ar和CO₂的混合气体作为工作气体,在不同的CO₂含量比例及高压下测试了感应电荷信号在阳极丝周围电极上的分布.以阳极丝相邻电极上感应电荷的比来确定入射粒子在垂直阳极丝方向上的位置,分辨率σ_x好于350μm.由阴极面上感应电荷的分布,用重心法确定入射粒子在沿阳极丝方向上的位置,分辨率好于250μm.     

二维多丝室探测器读出方法的优化

中国散裂中子源将建设一台基于~3He气体的二维多丝室,作为多功能反射谱仪束线的中子探测器.基于已有的研究,为优化选择二维多丝室探测器的丝结构,本文研究了三种不同的丝结构,并采用重心读出方法和数字读出方法进行了探测器的性能测量,得到了满足多功能反射谱仪探测器需求的读出方法.实验结果表明:对同种丝结构的二维多丝室探测器,重心读出方法的位置分辨和成像性能都好于数字读出方法;基于重心法读出的多丝室探测器位置分辨率可以达到约160μm,基于数字读出方法的多丝室探测器位置分辨率可以达到约400μm.优化设计的丝结构为:基于重心读出法的阳极丝间距1.5 mm、读出通道间距4 mm,基于数字读出法的阳极丝间距1.5 mm、读出通道间距2 mm.优化设计的丝结构均能满足谱仪的位置分辨要求.     

低气压多丝正比室及其在放射性束流实验中的应用

介绍了为在放射性束流线上开展精确的散射和反应实验中,对入射束流的角度和有效数目等进行在线监测而设计制造的低气压多丝正比室.它透射性好,不干扰束流,并方便在真空环境中工作.测量表明,它的位置分辨率约0.5mm.对20—30MeV/u的低Z的放射性束流有着大于90%的位置探测效率,适用于中能次级束实验靶前的束流定位及在线监测,也可用在靶后测量出射带电粒子的角度.     

多丝正比室的电晕放电

本文测量了多丝正比室的稳定电晕放电区,观察到在这区域内的 Fe⁵⁵脉冲分布存在双峰现象,确定了多丝正比室一旦进入电晕放电区,对轻粒子的位置分辨本领随着消失.     

高密度多丝室中性粒子探测器的研究

本文描述了一种位置灵敏多丝正比室, 其有效面积为200×200mm², 多丝室与多层铅γ射线转换体相配合, 组成了高密度多丝室γ射线探测器. 铅转换体做成均匀排布的0.9mm圆孔、孔心距1.1mm的阵列共样. 探测器对511keV光子的探测效率为5.6%, 空间分辨1mm. 这种探测器已经被用在正电子相机研究工作中, 也可以用于探测X射线.     

电子漂移速度测量

<正>1主要内容20世纪初云室的发明实现了气体中带电粒子运动径迹的测量,但其记录方法早期多为照相法,图像需特殊的测量器具分析,工作过程缓慢且繁琐.物理学家夏帕克(G.Charpak)发明了多丝正比室,很好地解决了上述困难,因此获1992年诺贝尔物理学奖.实验涉及到力学、电磁学和高能物理等诸多分支学科,其设计思想源自高能物理实验中多丝室和漂移室的应用.漂移室的结构与多丝正比室类似.典型的正     

天文观察用超软X射线探测器的标定

在北京同步辐射装置3W1B光束线上,对天文观测用超软X射线(0.2keV—3.5keV)正比计数管探测器进行了系统地标定.得到了正比计数管的死时间、计数率坪曲线、能量线性、能量分辨、窗材料透过比曲线;借助于已标定过的光电二极管探测器,测量了正比管探测器的能量响应效率,标定不确定度在10%—18%之间.另外,还对正比管系统在卫星上的六道记录和在实验室里的多道记录进行了对比,两种记录方式符合得很好.     

气体粒子探测器回顾

 辐射粒子探测器是粒子物理、核物理、放射性测量等领域研究的重要手段,且广泛应用于国民经济和国防等多种领域。气体、闪烁和半导体探测器是近几十年来先后发展起来的三类主要探测器。20 世纪70 年代末,欧洲核子研究中心(CERN)的夏帕克(G. Charpak)因发明了多丝正比室获得了1992 年诺贝尔物理学奖,促使气体探测器得到了充分发展,在高能物理等领域中起到了重要作用,其他两类探测器也得到飞速发展。本文将对历史上的气体探测器进行简单回顾。     

多丝正比室W–S阴极条两维读出方法研究

对一种简便的多丝室楔形一条形(W–S)阴极的感应电荷分布进行了详细的计算,制作了100×100mm²的丝室模型,用55FeX射线测量丝室的定位精度,并获得入射X射线的二维图像.