Подпишитесь на наши новости
Вернуться к началу с статьи up
 

СПЕКТРО́МЕТР ПО ВРЕ́МЕНИ ПРОЛЁТА

  • рубрика

    Рубрика: Физика

  • родственные статьи
  • image description

    В книжной версии

    Том 31. Москва, 2016, стр. 56

  • image description

    Скопировать библиографическую ссылку:




Авторы: А. С. Фомичёв

СПЕКТРО́МЕТР ПО ВРЕ́МЕНИ ПРО­ЛЁТА, уст­рой­ст­во для оп­ре­де­ле­ния ско­ро­сти (энер­гии) час­тиц при по­мо­щи из­ме­ре­ния вре­ме­ни про­лё­та час­ти­ца­ми фик­си­ро­ван­но­го рас­стоя­ния (ба­зы). При­ме­ня­ет­ся для ис­сле­до­ва­ния как за­ря­жен­ных, так и ней­траль­ных час­тиц (ней­тро­нов, K-ме­зо­нов и др.). Де­тек­то­ры час­тиц (сцин­тил­ля­ци­он­ные де­тек­то­ры, ис­кро­вые или че­рен­ков­ские счёт­чи­ки) рас­по­ла­га­ют­ся на кон­цах про­лёт­ной ба­зы и ре­ги­ст­ри­ру­ют вре­мен­ной ин­тер­вал ме­ж­ду им­пуль­са­ми, соз­да­вае­мы­ми час­ти­ца­ми. В не­ре­ля­ти­ви­ст­ском при­бли­же­нии вре­мя про­лё­та $t$ (в нс) свя­за­но с энер­ги­ей $ℰ$ (в МэВ) час­ти­цы со­от­но­ше­ни­ем $t=72,3L\sqrt{A/ℰ}$, где $L$ – про­лёт­ная ба­за (в м), $A$ – мас­са час­ти­цы, вы­ра­жен­ная в атом­ных еди­ни­цах мас­сы. Для ней­тро­нов С. по в. п. – осн. ин­ст­ру­мент изу­че­ния их энер­ге­тич. спек­тра. При энер­гии ней­тро­нов $ℰ < 10$ МэВ энер­ге­тич. раз­реше­ние $Δℰ$ пол­но­стью за­ви­сит от вре­меннóго раз­ре­ше­ния де­тек­то­ров, фик­сирую­щих на­ча­ло и ко­нец дви­же­ния ($Δℰ /ℰ \approx 2Δt/t$, или $Δℰ \approx 0,0277ℰ^{3/2}Δt/L$), и мо­жет дос­ти­гать 1%; при $ℰ > 100$ МэВ раз­ре­ше­ние ухуд­ша­ет­ся и со­став­ля­ет де­сят­ки про­цен­тов.

С. по в. п. при­ме­ня­ют для иден­ти­фи­ка­ции за­ря­жен­ных час­тиц (в т. ч. для оп­ре­де­ле­ния их изо­мер­ных со­стоя­ний). Ес­ли из­вес­тен им­пульс час­ти­цы, то С. по в. п. по­зво­ля­ет оп­ре­де­лить её мас­су $m$; этим ме­то­дом с вы­со­кой точ­но­стью оп­ре­де­ля­ют мас­сы атом­ных ядер. Вре­мя­про­лёт­ная ба­за в совр. С. по в. п. мо­жет со­став­лять сот­ни мет­ров (напр., за счёт мно­го­крат­ных от­ра­же­ний час­тиц); точ­ность из­ме­ре­ния мас­сы при низ­ких энер­ги­ях дос­ти­га­ет 10–6–10–7 (в еди­ни­цах $Δm/m$).

Вернуться к началу