Ви є тут

Властивості легких ядер, зумовлені альфа-кластерними конфігураціями

Автор: 
Осташко Володимир Васильович
Тип роботи: 
Дис. докт. наук
Рік: 
2007
Артикул:
0507U000618
129 грн
Додати в кошик

Вміст

розділ 2.5) було отримано з використанням, встановлених зовні реакційної камери, телескопа, який складався із кремнієвого -детектора товщиною 500 мкм і -детектора з надчистого германію з товщиною чутливої області детектора ~ 5 мм (поз. "HpGe" на рис. 2.1). Виконані дослідження з реєстрацією заряджених частинок детектором з надчистого германію були унікальними на час проведення даних експериментів. Детектор мав значно краще енергетичне розділення та забезпечував повне поглинання тієї ж енергії частинок меншою власною фізичною товщиною у порівнянні з у порівнянні з кремній-літієвими.
Розділення вакуумного об'єму реакційної камери від зовнішнього об'єму забезпечувалося тонкою органічною плівкою. Зразу за плівкою розміщувався - детектор, а безпосередньо за ним блок з германієвим детектором, що мав вхідне берилієве вікно товщиною ~ 15 мкм, що забезпечувало можливість реєстрації заряджених частинок без великих енергетичних втрат при збереженні вакууму та розділенні вакуумних об'ємів реакційної емери і детекторного блоку. Такі перехідне технологічне вікно практично не змінювало енергії частинок, що реєструвалися, але все-таки проводилася корекція зареєстрованої енергії на енергетичні втрат у вхідному вікні в залежності від величини енергії частинки.
Більш детальний опис принципових позицій установки міститься в наших роботах [31, 277].
Вимірювання енергії пучка прискорених частинок циклотрона У-240. При вимірювані диференційних перерізів реакцій і, особливо, при визначенні характеристик спектра збуджень ядер з енергетичних спектрів продуктів реакцій, необхідним є точне значення енергії пучка та величини його монохроматичності. Ці параметри пучка для циклічних прискорювачів вимагають поточної перевірки, що пов'язано з характером виконуваних профілактичних робіт та особливостями роботи циклотрону.
Енергія пучка частинок масою , виведених з ізохронного циклотрона, визначається частотою прискорювального -поля та радіусом виводу (зриву) пучка з області прискорення за відомою формулою (див., наприклад, [279]):

(2.1)
Оскільки на початку проведення експериментів існувала проблема визначення фактичного значення радіусу зриву пучка, нами було проведено ряд експериментів по незалежному від вказаної формули абсолютному визначенню енергії частинок пучка. Це було проведено відомим методом, так званого кінематичного пересічення, для декількох некорелюючих кінематик розсіяння, що відповідали різним типам і енергії прискорених і зареєстрованих частинок. (для більшої інформації див. нашу роботу [216]). Усереднена велична радіусу за результатами даних експериментів та експериментами інших груп, що використовували подібну методику та методику часу прольоту, і зведена до одного значення показника положення на відповідному електронному датчику, склала величину = 100,02 ± 0,11 см. Відносна похибка визначення енергії пучка була відповідно ~ 0,1 %.
Немонохроматичність пучка оцінювалася зі співвідношення:

(2.2)
де - енергетична ширина спектральних ліній (енергетична ширина на половині висоти піка) в експериментальних спектрах продуктів різних реакцій;
- енергетична роздільна здатність детекторної системи: власне детектора та підсилювальних трактів попереднього і головного підсилювачів, і яка оцінювалася по ширині піка (від) контрольного генератора в енергетичній шкалі реального експерименту;
- можливе енергетичне розмиття, зумовлене кутовим розкидом пучка і кутовим захватом детектора, що розраховувалися кінематично за відомими кутовими положеннями детектора і обмеженнями на проходження частинок пучка і реакції через відповідні діафрагми;
- складова енергетичного розмиття, що зумовлена товщиною мішені і розрахована на той час за таблицями [209].
Усереднене по декількох спектрах значення відносної немонохроматичності енергії частинок пучка, що були отримані з кремнієвими детекторами, оцінювалось як ~ 0,35% [31]. Аналогічний показник, що отриманий з використанням детектора із надчистого германію склав приблизно ту ж величину ~ 0,34% [279]. Ця величина є близькою до проектних характеристик циклотрону У-240.
Схема електроніки для реєстрації та відбору подій була традиційною - побудованою на повільних (мікросекундних) -збігах. Сигнали детекторів, після амплітудного і часового відбору стандартними блоками аналогової електроніки, опрацьовувалися аналогово-цифровими перетворювачами () на 1024 канали і кодувальником номера детектора () і цифрові сигнали подавалися на ЕОМ СМ-1420 або М-6000, в пам'яті яких здійснювалося накопичення двовимірних спектрів у вигляді матриць розподілу подій .
В експериментах з використанням кремнієвих детекторів, такі двовимірні матриці подій набиралися з роздільною здатністю = каналів. В експериментах з детектором з надчистого германію розмірність матриці розподілу подій була , що забезпечувалось блоками інкрементної пам'яті. (Більш широкий опис електронної схеми відбору подій представлено в наших роботах [31, 210, 216]).
Абсолютизація перерізів і точність вимірювань. Сумарна кількість відліків (зареєстрованих подій) у піку (площа піку) (), що ідентифікував досліджуваний процес, визначала статистичну похибку отриманого значення диференційного перерізу. Тривалість експозиції вибиралася такою, щоб статистична похибка складала у середньому 3 - 5%.
Площа під піками () на енергетичних спектрах тритонів і з процесів та , оцінювалася апроксимацією експериментального спектру кривими Гауса або Лоренца з доданком лінійної або квадратичної залежності від енергії, що відтворював (імітував) вклад тричастинкового розпаду і який розглядався як фон. Статистична похибка в цьому випадку визначалася з урахуванням статистичної похибки фону, як , де - площа під кривою фону, в тих же енергетичних межах, що і пік.
Абсолютизація значень диференційних перерізів в експериментах з твердими (фольговими, прокатаними або напиленими) і газовими мішенями має р