Устройство для идентификации осколков деления ядер

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЛКИТИоНКАИИИ ОСКОЛКОВ JlpiriEKHH ЯЛЕР по массе содержащее riepBtjrii зременной отметч ик 5 п ол уп р о и о,ч ни к ОБ biii д егек т о р, л е р вый блок измерения времени пролета, амплитудньБЙ слектрометрический блок и блок вьиислелия массы осколков, о т л и ч а W щ е е с я тем, что, Изобретен.ие относится к области зкснеркме} тальной ядерной физики, в частности к времялролетным лол л1роводниковы;- ) слектрометрам, и может быть ислолозовано для идентификаг ки осколков деления ядер ло массе, а также для измерелия массовых спектров осколков деления ядер. Известные масс-слектрометры и масс-селараторы, основанные на разделении ионов р магнитном и электпичесП1;я рг.ярепшющейслособс целью улучгпе -ocTii по млссе . дополнительносодерпети 1 нременн-.еотметкит ;Т т енгтые яа первьмзременчии„ пяслоло: : jibiM o- --ieT4H OM по налрая.лр-нюлролеГС .Т; Ч-рОВОДНИКОРЛ Й Л.& та осколко ;, я тонким ттролетны и Етект (р янляетс агположен челосредстдетектором и р oni-i i нременттым оьгетнем г;О леред т г 4 iKiM, BTOprii измерения впемени л-: выход BneNeiTпролс т а , npiriе гоедт 5е со старт;-К ); .1 ОТМС- ЧИЕСЛ йхидпм 1терпого олок:1 ;13-1ерения в ремехол вгорогс нременно-:-н ii pojicin , в;-оединс; со стол--входом ; ГГ етчика с Т-БХСЛЮЬ; т торого бло iepRnrc и СП-яр яремени г ролета,, вьтход ков измерения W/ pCTjjero ;-ного отметчика соед--- Ml flic:-- второго блока изг я и со стоп-вх :ере:;ия времен F ролста, рлупроводниг:о;ч; ,П дег&кт .;Р соединен с е к т р о е т р- i-i ческ о г о амплитудою го с , а вькод ы блоь:ов измерения вреЕ I5T5SS ;- т; , т уд}О г о с л ек т р о пролета и ( К ...ЯЖ. WV ;:окп .:педи;;ены с входа етрическоге г :И въгчьс лени;; ОСКОЛ1СО1. „ В .ж ел kj U ко;--; лолях, го-первых очень сложны, громоздки и дороги f ВО-Р-.ОРЫХ, ОЬЛ1 лривк а ы к олному источнику оскол5СО13 леления, что ограничивает их пшрокое применение, Наиболее близкил ехиичрским регпелтгем к огисмвле ому является устройс ло для гиичткалл осколков деле;л Я ядер,, по accc, оодерж;-пее нрелЛчПой полуповоднико

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ сг!УЬЛИК

",- О!! Т . /18

-Г«", и . г

p" <(<, 1". Ь (.Ч.

ГКТ

ОЛЙОАНЙЕ ИЗОБР=.:: .=- -!КО

К АВТОРСИОЬЛУ СВИДЕ ГЕПЬСТВ ;« Xf А% (2! (!23

«-I

ГОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬПИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

3391133/18 — 25

04,01.82

23.05,89, В!ол, !." 19

Московский инженерно-<((изи«< ci(HA институт (72) A.А,Александров, Ю.В.Пятков

И А !!!ляпина (53) 535.214.4 (088:8) (56) !<урncttnii А.А. Идентификация

H OH HAH PÓ(<(1!!КХ H n

Пchmit;t В.II, К3 кег Ы..ь„, г« -; (в

0" car"-"1p .;:..c1. 0I:"-I<"<-3 ее я.г.(3, "- 1 ->ci—, 52.

T,. c."ÿ,af nf " :-:,;-icn 3jn.ð:.—.,Рп в

< Н;-;.inà! Hpv., 137, ".. В (1985) . р. 83 7,. (5() (57 ) У,",ТРЛЙСТВ0 1!1И !!ЛЕПТ! .С(!!ЕАПИИ ОСК((1!КОВ j1," !В! !И Я, !ВВ ио г".ассе, < одер:ка!!(ее и Р(НЗья! в рек! Рнно!! О тм Р т ч КК > П О,Г . УП Р 0 В 0Д ДНИ К 0(3 Ь(Й p < Е Т Е К . О P > Г! С Р

IiьГг блОк из? iеренкя вpc (pHи пролета амплитудньп(спектрометрияесккй блок олок вычисления массы осколков, 0 т л и 1 а ь3 щ е е с я тем, что, Изобрет=- íèå о-носктся к области зксперкментальной ядерной <(3кзикH, в частности к времяпролетным полупро— водниковггм спектрометрам, и мОжРт быть ксп(ль".nâÿín дпя иденти(2икацик оско;!Ков Tenet» я ядер по массе а также для кзь:; ре((ия массовых спектров оско(!»Ов деления ядер.

Извес,(ьые масс-спектрометры и масс-сепараторы, основанные на разделе<(нии ионов в .".а г:<итHQM i» злек трич есс цаги-1<:л !.:<10 гя рс )pc!

; Гт(, и- . ас(е. дог(ол(<ител(:и(c0,",ер..-Г ой, —.;- Ткй ВРЕМЕН -;:-<Е: - Мет1;И 11, Р=СПОЛО<<Р<3НЫP;,Ë ПРРВЫК ВРЕМЕНи .1;. .. " .i Р тч H i (Eм . 0 1!Яп 13 а 3(T Р i;.Hк п Роп P та оск.- !ко;, а .0-(,г!ров одник< вый лет Рк ° :,, я! .1 я (зтГ тонки < t! поле тньР Л (, ЛР < РКТОР01! Ii Гаог<.1 Tn" P>i HC.IOCPP C7 в < i ..! n i "p(; и 0 и ;.i!: (м(нттьг! 0 "! Г !

< ик .".. втор<3й бл(<к изь!РГения впемени г(P; —,.-; а --1II T,: никол ПРГ-:(ГО В >(". PITн .", :!;1, " м г е р 13 0 г 0 б л 0 к а i 1 13 i Г 1 Р н(1 я 13 р е м P.

;-;Р .,, в::;-..I в .Ор« - временнс Ртч(<ка сое <кне : п! с -:nn--входnм

"..: .. 3 гс :, < ";Р-,-вх<ч-(< и -.<ònрого <3. In. pcтьего пре. .-=::Etn-,(. Отметчкк,". (np;i -:— .:- u -.0 сто.-.— Hхо,(3м зт(р<1-0 бло (а кз:,-.ре::1(я (3г,с.:.Он!(. О,г .Гта, -Глупровод;-.;;"-;0-;;,,;,-, Т (Т;Р (Р<: (ИН:. " РХОДОГЧ

<(М .. !1, ;tn ГО:, ЕК "РГМГ I 0<< × Р Г Ко. <- а ВI,ход:„б--:((;3 измерения Бре< (.н(:.::. Зс г; е та Ii;- я(-i!

<3-101 а IIT,!

У г —. pni".ездки к д".г.(гк, г,(-г; пр.-<х, (.Ни

t:pITp.;-;.";aEc t I nH:-("1.;у:.Г.-.очнику осколкn 3 пеленкя, чт(;;";"-<::.In!IT-..".Cò их tiIH рокое применение.

<г <3бо-(РГ б- как!» — Г.-;и-,: - РГК 3м pгро:., --.:;,,31

-(Р, Гj!!!я 11 <Г 1 г-,о, а(, Г 0 РПКНГ!(.Р

- p; p! ° 1; n.": n-— - y Г -.. г- —.0.- ;-. -30HP;j!!-, "цГ рпцц Î, I;r!ËÊÑ ц (1 --.П-. Гля=

К 31.1ЕО Е НИ Г . 3 С i Ili:

НЫ11 СПЕК-ООМЕтццяо(Кц . ; ок:-,.: .О.

ЦЯ1 Е О т< ЦЦЯ ЛС "11 O" КO, l

I l е1ц о с г л т к г1:.1 "= =: е с ч l o i ..: 1л1о и г

ГЛ ЯЯЦЯЕтСЯ ЦЕВ 1ОК: .-,-:"..1:. КЯГ11.".: 1 О Е)11ЕЦЦР ПО Ц Д СС Р КО-,-О ОО = <- -.,- —,-Л оск«11кoR I 3. 1

JIO " цpg! 11л! СКО.я- Оц,Ог гяЕ "n."

1;Г11,.ЕЕ R;,Ir ОКОПО .1Л вЂ”;т>;— -.:=-,:: ц я

ЕO 11 11 11О1 1.;- 1Е ГО1Л (дj 1- о1:I!proñ-1 1, ц;,«; до ! г

;1 л п о. =. е; и Р .. .Г 1 г 1- П P P < Ц:;,...,, Е—

-ско, .

Я,Ц111 111 .Е11ГОЭЛ . ДЯ у" Е, 1

О, —; 11rIЕ", л

ДЦЦЛ,1-Я- 1 ",-1 Г О(.! г; лКЕ О, 1 Π—, лол ЕК 1 гол °; )П-, ЦЦО ЦЕЛЬ Ц1 " " P t!R 111 1* - (л - 1 1 « к "

Тe1лЯМ 11 111 Г < . 1:-1Лi!:-:hi: Я1"1!Л мессp, / л

7 7/

»со ког

«»

7!

4 in

Ф, t7

/ --7: 1

1, Ф г., -».-, 7

- 2 — — 2, т

»

F7 n I; .i P /! H нл рекам

Э:-»С РГHHi ., /

О.

/IR Tpn7 7 пс ли- е:. т»kp — /. - --ор

Рп7; 1-/7- Я

/ > ii in17»In щ /7 11 1ki.

5 ного отметчика 3 поступает сигнал нл стоп-вход блока б измерения времени пролета: С выхода блока 5 измерен»!»я7 времени пролета cHI íàJI с амплитудой, пропорциональной времеци пролета осколком расстояния 1, между времепнь!ми отметчиками 1 H 2, поступает нл вход 9 блока вычисления массы осколков, с вь!хода блока б измерения времени пролета сигнал с амплитудой,:.рапорционл тьной времени пролета осколкам расстояния 1 между временныт;-и OTMeò»иклми ? и 3. поступает нл вход 11 блока вычисления, млссы ас.к:лкав, ". c выходя амплитудного спектрометрического блока 7 сигнал„. пропорциональный энергии 23 Е, потерян;.ай осколкам в полупроводниковом пра:-.етном детекторе 4,. пасту"!л— ет нл вха.l, 10 блока вычисле»пт"-. млсcl! оскаг.ков: 1Та измеренным величи»/лм

Величина неад»»аролнс7сти ле-.ек тара

ТЛК /С, "

На:-. З!»а »ЕFIHe ПатЕРЯН» Ой ЭНЕРг ИИ, .Л не с;7ei .ес 3»I l -lp . е удельных иониз

-7 /д,„ цис»7!, !х;lc! "e;7!., с1! / Л7с.

КЛ»1".П »П/ЩЛЯ!»7 Ег . Птн»»Л ПО. РЕЯ»На Стн

-.;яме 7-.;-:Hë массы Д достиг лет-..я р!» саотна!7.. C».k!k —,:pn — ет»1!»х аа з

/тяп тl/ !»ОЛ. /OH EIH НЕТИЧ ЕC.(С»й ,:n гер ннля;з » à — детекторе лк, на. ри: ер, при Х =

О,nа м

2! ба алют»»ом времеви»ам рлзр е. х временных OT eTwHE OF 88 пс, относит.", . л л г»от pei»»Hoc Tl» измерения маcchi предлаглемагn устройства равна

1,,1 —, 1 7/! для;»ег <ой и тяжелой групп осколков саатвет" гэенно, что соотвс тствует лбсалят».аи погре»пнасти измерения массы 1,03 л.е,м7 и 2,3

/ л. е,м, сnnTI! e: -.. твен in 1, спектр деления - те. лав».г.-.и нейтронами) .

B l;,т-!pc T>7 пролетного Q г.-детектора в nllHc;iгваемо>! ус-.рпкс Tве нлибоJIcP 1lелесоабрл.!ным является иСпольал»таз на-»на определяется и":сс,".л nск:.»..lкл щ Л"

,г

«

Э

1,„, 7 . - 2 где,т "7 — »/екатарля часть полной KEIнема тическай "-,íåðãè;; осколка, потеря,-::.;.r в праде-:нам р, 1 .-детекторе. Ве .7ИЧИНЛ 21 Го И.",МЕРЯЕТСЯ С СУЩЕСТВЕННО б Г л ь /ч е и т оч»1 а с Т» »/7 > ч е м Е и 3 - э «л n T c y T ствия ядерны сnv,,ëppíèé в конце прас Е.-;-. аСКаЛКЛ, т. Е -inãp el!!»!OCTÜ ИЗМЕрен!»я »Е апреле.-яется лищь потерями во входном окне детектора и рекомби—

-:.л.:-l!:!:1F: патерямт» и стастлвляет вел»»7!!»ну 7 не бс лысую, ч ем 1, 1 и 1, 77. дл< лег» nl. и -.я.:.елс и групп стсKoJIKo»I

": nTk7e; còâåíín, Суммлрнля отнасителтнля пагрещнос-,ь измерения массы осэо»:.;:::,. »е попер. 1:. Гтнаблрьернаго эало30 —.а..:-темниеваг7- и Г.—.;:IpnilnäliHêoklnãn,д е— тек-горл, сор»те»;ттт:7ог»анна» с таким образам. -»тс нл!»рл»!ление одной из главны "i/71с-.;.—,ла» рл.",1»еc.кт:,х асей кристллг-,,:1, .з ко". апа.- изготовлен детектср сс впадает с нлпрявле»птем пролетл оскс:ткав,. Б этом Г»1 -чае оска.пки де. /2»:,:,я регистрир;ются детектором в ре:.: ..; ".p кл:»ллираFëния, чта приводит к Г л.»pc T e::ínì», мei!ûïåíHþ уде »ьных ,та ианиэл.,/lnн»»ых пс.терь с1К//йх nc» në»lnk! в лещec Ti»e детектора, В результате эта-,а происходит уме»тьп»ение пс терь ам окне етектаря и потерь бинлт!ию насп гелей заряда в.алка»... чта приводит к увеэ»»ерг етическаг а р;;.",р е»тте»»ив я Пт;и ",Tnk! процесс деканллиаскалкав в конце пробега отсутс-.вует, т к ;.ê толщина J;eтектаВгт ра в нл»правлении .вЂ,ралета осколков мен:"»ше их прс бега, Так„на»три!ер, =.тя полупгаводниковогn детектора с

ОРИС.Нт/Ш!»Ей КРИС-.а2тЛаГРЯфт»ЧЕСКай оси,1 1 »!1 п ",ð лллель на плдлк ще"!у г пуч» / тяжель х ионов с энергией и маГ со! бл из к!» -!1»7 к э верги 77,! ?/ lë Г слм ос» n2II nII деления тяжелой группы, вели тина энергетического рлэре!llåHHE

При тат<ой О11ие тп.,ы. -!,и -: Ог согтютиал по; т1еги1Ос, I; 1. -еир!!и:—

ct!I ланио-п устp:зи-..-т..:. Ip, 0-„9 j М = 12 =- n,tjcj тигает ве и:,ииж П," t.- Г;,.. и л . О,м ,ппя .г. " пкОЙ и Tÿót и! t .I пц ?пи солта етственио., П сп ОЙ с ти О и 1Я Поли =, поп лси т!и!, а 1,з != цук> cv!t1cn!3 П1с.-ъ iI1 иасcp

П аа =! ИПИ вЂ” — =! a rrУЦ,С(1,!,,. 1 р а -.t Тч!! с г.оГI (!1 .; i t!1,(г ОИ Г !!!

-- -«С!ИИО! ! ! О!У г(О!1 ОО u !; ".! a . ИО

Редактор .П:"исламик T EX.1.",i;!!О.; !

П11 О И 3 8 О! С 7 !3 Е И "0 H а Да «-П .= !. . К !И ° )» т

О, !! "7

3attaq 2777

ВНИЛИ Госуда 1с-гье. ьо с кою!1с::т:.-. и О