Способ регистрации заряженных частиц с помощью твердотельных трековых детекторов

 

Изобретение относится к методам регистрации заряженных частиц с помощью твердотельных трековых детекторов . Целью изобретения является уменьшение фона треков от короткопробежных частиц, возникающих в объеме детектора. Цель достигается тем, что по известным данным оценивают пробеги регистрируемых и фоновых частиц в материале детектора,затем наслои основного детектора наносят слой,который после травления подлежит удалению.Толщина этого слоя должна быть промежуточной между пробегами регистрируемых и фоновых частиц. Проводят облучение детектора исследуемыми частицами в условиях реально существую цего фона. Затем детектор химически травят известными способами, выявляя более длинные треки во всех слоях. После этого наружный слой, содержаший протравленные фоновые треки, удаляют механически или химически и приступают к оптическому просмотру треков регистрируемых частиц в оставшемся слое. Использованне изобретения позволяет регистрировать исследуемые частицы на фоне, превышающем эффект более чем в 10 раз. ил. g (О го со со оо 4

ССЮЭ С08ЕтСНИХ

СОаМЛИСтИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

15Р 4 С 01 Т 5/10 (®CFgggg-.ар, Qé ф,.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblT9%1 (46) 30. 06. 88. Бюл. 11- 24 (21) 3906447/24-25 (22) 06.06.85 (71) Объединенный институт ядерных исследований (72) В.Л. Михеев и С,П. Третьякова (53) 621.387.424 (088.8) (56) Fleischer R.L., Price.P,Â. Walker R.М. Nuclear Tracks in Solids . Berkeley - .Los Angeles — London, University of California Ргеяз, 1975, р. 3-22, 50-148.

Авторское свидетельство СССР

У 516983, кл. С О1 Т 1/00, 1974. (54) СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ ЗАРЯЖЕННЫХ

ЧАСТИЦ С ПОМОЩЬЮ ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ ТРЕКОВЫХ ДЕТЕКТОРОВ (57) Изобретение относится к методам регистрации заряженных частиц с помощью твердотельных трековых детекторов. Целью изобретения является уменьшение фона треков от короткопробежных частиц, возникающих в объеме

„„SU„„1279384 А1 детектора. Цель достигается тем, что по известным данным оценивают пробеги регистрируемых и фоновых частиц в материале детектора, затем на слой ос» ионного детектора наносят слой, который после травления подлежит удалению. Толщина этого слоя должна быть промежуточной между пробегами регистрируемых н фоновых частиц. Проводят облучение детектора исследуемыми частицами в условиях реально существующего фона. Затем детектор химически травят известными способами, выявляя более длинные треки во всех слоях.

После этого наружный слой, содержаший протравленные фоновые треки, удаляют механически нли химически и приступают к оптическому просмотру треков регистрируемых частиц в оставшемся слое. Использование изобретения позволяет регистрировать исследуемые частицы на фоне, превышающем

i2 эффект более чем в 10 раз. 1 ил.

Изобретение относится к ядерной физике и может быть,использована при изучении ядерных реакций распада радиоактивных ядер в космических исследованиях, дозиметрии, авторадиографии.

Целью изобретения является уменьшение фона треков короткопробежных частиц, возникающих в объеме детек,сра без уменьшения чувствительности к частицам с разными атомными номерами.

Предлагаемый способ заключается в следующем.

По известным данным оценивают пробеги регистрируемых и фоновых частиц в материале детектора. Затем на слой основного детектора наносят слой, который после травления подлежит удалению. Толщина этого слоя должна быть промежуточной между пробегами регистрируемых частиц и фоновых. Проводят облучение детектора изучаемыми частицами в условиях реально существующега фона. Затеи детектор химически травят известными способами„ выявляя более длинные треки во всех слоях. После этого наружный слой, содержащий протравленнче фоновые треки„ удаляют механически или химически и приступают к оптическому просмотру треков регистрируемых частиц в оставшемся слое.

Регистрация частиц по предложенному пособу показана на чертеже,где

1 — удаляеьа и слой, 2 — протравившиеся треки от фоновых частиц, 3 направление входа регистрируемой «астицы в детектор, 4 — скрытые треки фоновых частиц, к которым травитель не имеет доступа.

Пример. Регистрировались осколки деления ядер Р на фоне

<2 10 альфа-частиц на 1 см 2 площади детек гора. Пробег осколков деления в пластиковых детекторах доходит до 25 мкм. Ядра отдачи углерода-кислорода, которые обраэуютсл при вэаимо238 действии альфа-частиц Р„ с материалом пластика, имеют пробег да 4,5 мкм. Изготовлен двухслойный детектор, состоящий из лавсановой пленки тОПЩинОЙ 175 мкм,н-; КОторую

50 нанесен слой поликарбоната толщиной

6,5 мкм г.утем полива иэ раствора в дихлорэтане, После суточного облучения осколками и альфа-частицами детектор протравливался в 20Х-ном растворе и аОИ при 70 С в течение 2 ч.

После травления верхний слой из поликарбоната удалялся дихларэтанам, к которому лавсан инертен, При предложенном способе выбор твердотельных детекторов не имеет ограничений по минимальному значению атомных номеров регистрируемых частиц. Возможно удаление фона от более сильно ионизирующих частиц, чем регистрируемые. Ие требуется процедура отжига, которая может привести к потере эффективности регистрации исследуемых частиц. Способ допускает использование монолитных детекторов, включающих более двух слоев, что позволяет проводить последовательное послойное удаление фоновых треков.

Чувствительность =пособа такова, что

Он Обеспечивает регистрацию исследуемых частиц на фоне, превышающем эффект более чем э 10 раэ.

Формула изобретения

Способ регистрации заряженных частиц с помощью твердотельных трековых детекторов, включающий облучение детектора исследуемыми частицами, химическое травление треков и их просмотр, О т л и ч а ю шийся тем, чта, с целью уменьшения фона треков кораткопробежных частиц, возникающих в объеме детектора, беэ уменьшения чувствительности к частицам с разными атомными номерами,.по крайней мере два слоя детектирующего материала соединяют по всей поверхности раздела путем сплошного склеивания или полива одного материала на другой иэ раствори или расплава, причем толщину слоя, обращенного к источнику регистрируемьгх частиц. выбирают промежуточной между травимыми длинами треков регистрируемых частиц и фоновых, а после травления, выявляющего более длинные треки ва всех слоях, этот слой удаляют механически или химически.

I279384

Составитель Б. Рахманов

Редактор А. Бер Техред Jl.oëåéíèê Корректор А. Тяско

Закаэ 3403

Тираж 522 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

II3035, Москва, Ж-35, Раувская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Укгород, ул. Проектная, 4