Способ фотографирования следов заряженных частиц в трекочувствительной мишени пузырьковой камеры

 

л; " Г. л

А. В.Плеокач и 6.P.Якуфов т(.„--. .". " . / г. "" --".:,,-,., 1 =:е Я (72) Авторы изобретения (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ФОТОГРАФИРОВАНИЯ СЛЕДОВ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ

В ТРЕКОЧУВСТВИТЕЛЬНОЙ МИШЕИИ ПУЗЫРЬКОВОЙ КАМЕРЫ

Изобретение относится к исследованию свойств элементарных частиц с помощью пузырьковых камер, в частности к трекочувствительным мишеням (,ТЧМ ), размещенным внутри пузырьков и камеры, и может быть использовано для фотографирования пульси" рующих оптических систем с наименьшими искажениями.

Известны различные способы фотографирования в пузырьковых камерах $ 1f.

Однако эти системы предусматривают экспозицию неизменных в пространстве объектов.

Наиболее близким к предлагаемому является способ фотографирования следов заряженных частиц в трекочувствительной мишени, размещенной в пузырьковой камере, заключающийся в том, что частицы вводят в рабочий объем, производят расширение рабоче о объема и фотографируют следы частиц на пленку $ 2 j.

В этом способе фотографирование треков частиц осуществляется через подвижные стенки мишени в момент расширения. В статическом положении стенки находятся в параллельном по-ложении, а при расширении принимают выпуклую форму (мишень приобретает форму линзы).

В случае использования рабочих жидкостей ТЧМ и пузырьковой камеры

10 с различными коэффициентами преломления (например дейтерий в неон-водородной смеси, дейтерий в водороде и т.д. 1 величина оптических искажений

15 вызываемыхлинзовым эффектом выпуклых стенок мишени, достигает значительных величин.

Большая абсолютная величина оптических искажений, вызываемых линзовым эффектом изгибающихся стенок ТЧМ, че рез которые происходит фотографиро» ванне, значительно усложняет обработку фильмовой информации и ухудша3 100 ет точность восстановления событий в объеме мишени.

Цель изобретения - увеличение точности восстановления событий мишени путем устранения оптических искажений, вызываемых линзовым эффектом изогнутых стенок мишени, заполненной жидкостью с коэффициентом преломления отличным от коэффициента преломления жидкости, заполняющей камеру.

Поставленная цель достигается тем, что в способе фотографирования следов заряженных частиц в трекочувствительной мишени пузырьковой камеры, заключающемся в том, что частицы вводят в рабочий объем, производят рас-> ширение рабочего объема и фотографируют сле>.ы частиц на пленку, между расширениями давление в мишени созда" ют меньшим, чем в камере, на величину

Ж ы где С - глубина мишени; толщина гибкой стенки мишени;

С1 - половина высоты стенки мишени;

Š— модуль упругости материала стенки мишени;

7 — объем упругости материала стенки мишени; изменение объема мишени, необходимое для того, чтобы жидкость мишени перешла в состояние, чувствительное к ионизирующему излучению и фотографируют следы частиц при параллельных стенках мишени.

Таким образом, в статическом положении (между расширениями) давление в мишени создают меньшим, чем в камере, на величину ЬР, стенки мишени при этом выгибаются во внутрь камеры, далее производят расширение;

Фотографирование следов частиц происходит во время расширения, в момент, когда стенки мишени параллельны.

На чертеже изображена схема реализации способа.

На чертеже обозначены пузырьковая камера 1 с находящейся в ней трекочувствительной мишенью 2, гибкие стенки 3 мишени в статическом состоянии (между расширениями, стенки

0960 ф

4 мишени в момент расширения, фотообъективы 5, оси 6 фотографирования.

Способ Фотографирования заключается в следующем.

5 В статическом положении (между расширениями) давление в мишени создают меньшим, чем в, камере величину

Величина ЬЧ выбирается из условия

Ъ- ри аЛ=У где Р - давление в мишени в статическом состоянии {между расширениями 1;

20 Р— давление в мишени в состоянии, чувствительном к ионизирующему излучению;

1>р — адиабатический модуль упругости жидкости мишени.

3а счет перепада давления g Р между мишенью и камерой в статическом состоянии гибкие стенки мишени прогибаются во внутрь (фиг.1, поз ° 3) а объем мишени соответственно уменьшается на величину > .

Далее лроисходит расширение рабочего объема камеры и мишени, Во время расширения давления в камере и мишени падает до величины P1, при55 чем, объем мишени B этот момент увеличивается на величину 5V, жидкость заполняющая мишень, переходит в состояние, чувствительное к ионизирующему излучению, а стенки мишени ста4о новятся параллельными (фиг. 1 поз.4).

Фотографирование следов заряженных частиц происходит во время расши.рения, в момент, когда стенки мишени параллельны (поз.4 ).

45 Фотографирование треков частиц, возникающих в мишени, через параллельные стенки обеспечивает отсутствие оптических искажений, вызываемых линзовым эффектом стенок мишени.

Применение предлагаемого способа по сравнению с известными позволяет повысить точность восстановления событий в объеме мишени, так как полностью устраняются оптические иска55 иения, вызываемые линзовым эффектом.

Кроме того, предлагаемый способ расширяет функциональные возможности

100 0960

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 1.380/49 Тираж 708 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, S мишени, так нвк позволяет исполь5овать рабочие жидкости в камере и мишени с различными коэффициентами преломления, 7

Способ фотографирования следов заряженных частиц в трекочувствительной мишени пузырьковой камеры, заключающийся в том, что частицы вво. дят в рабочий объем, производят расширение рабочего объема и фотографируют следы частиц на пленку, о т л 5 ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения точности восстановления событий в мишени, между расширениями давление в мишени создают меньшим, чем в камере, на величину где С вЂ” глубина мишени; Ь вЂ” толщина гибкой стенки мишени половина высоты стенки мишени;

E - модуль упругости материала стенки мишени; объем мишени между расширеНИ Я5ЛИ;

М - изменение объема мишени, необходимое для того, чтобы жидкость мишени перешла в состояние, чувст1вительное к ионизирующему излучению, и фотографируют следы частиц при параллельных стенках мишени.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Александров 50.А. Пузырьковые камеры. И., Госатомиздат, 1963, rл. 1, 20

2. Lontti t R. and et al . Propasal

to Study Neutral Pion Production in

200 Gev/c -тг.-р. interactions in the

15. Foot Bubble Chamber и th а Тгaci