Способ регистрации следов частицв камере,

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

334479

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 11.Х11.1970 (№ 1494653/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 30.III.1972. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 27.IV.1972

М. Кл. G 01f 5/00

Комитет ло релам

« изобретений и открмтий при Совете Министров

СССР

УДК 539 1.073.3(088.8) Автор изобретения .««, «- ° f«« t ,; «„; 1P

А. Ф. Писарев

Объединенный институт ядерных исследований

Заявитель. Ейй

СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ СЛЕДОВ ЧАСТИЦ

В КАМЕРЕ, ЗАПОЛНЕННОЙ КОНДЕНСИРОВАННЫМ

ВЕЩЕСТВОМ И ПРОНИЗАННОЙ ПРОВОДЯЩИМИ НИТЯМИ, К КОТОРЫМ ПРИЛОЖЕНО ПОСТОЯННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ

Изобретение относится к способам трековой регистрации заряженных частиц в проволочной камере с конденсированным заполнением.

Известен способ регистрации следов частиц в проволочной жидкостной камере. В такой камере тонкие проводящие нити погружены в жидкость (обычно в одноатомную жидкость) и на нити подано собирающее высоковольтное напряжение. При прохождении частицы через жидкость по ее следу образуются заряды, которые под действием поля собираются на нити. Заряды формируют на нитях импульсы, которые служат первичной информацией для восстановления трека.

Однако до настоящего времени не удалось четко зарегистрировать следы отдельных частиц в проволочной жидкостной камере, вопервых, из-за малого выхода свободных зарядов в жидкости и, во-вторых, из-за существующей принципиальной трудности размножения этих зарядов в жидкости.

Предлагается такой способ размножения зарядов, порождаемых частицей в конденсированном веществе — жидкости или твердом теле, при котором само конденсированное вещество не участвовало бы в процессе размножения.

Для этого используются в нитяной камере с конденсированным заполнением специальные нити, поверхностный слой которых обладает свойством фотоэффекта и размножения зарядов. При этом жидкая или твердая среда играет лишь роль носителя первоначальных зарядов, порождаемых частицей. Размноже5 ние же зарядов осуществляется в поверхностном слое самих проводящих нитей. В качестве таких нитей могут быть использованы нити с поверхностным полупроводниковым (фотополупроводниковым) покрытием, например

1о нити с поверхностным слоем из CdS, CdSe, ZnSe, $102, d — Sn, силиконового пластика, фталоцианина и др.

Нитяную камеру с конденсированным заполнением (жидкостью или твердым телом)

15 охлаждают до температуры Т, при которой

kT(AE, где k — постоянная Больцмана и

ЛŠ— энергетическая глубина залегания донорных уровней в запретной зоне полупроводникового слоя. Затем осуществляют импуль20 сную подсветку камеры светом в полосе собственного поглощения полупроводникового покрытия (диапазон зеленого света). Этой операцией будет достигнуто заполнение электронами опустошенных уровней в полосе за25 прета полупроводника, Заполнение уровней можно достичь и инжекцией электронов из металла проволочки в полупроводник путем наложения на проволочку импульса отрицательной полярности и напряженности — (3—

Зо — 5) Х10 в/см.

33ф 479

Предмет изобретения

Составитель Е. Николаева

Техред E. Борисова

Корректоры: Е. Усова и Е. Зимина

Редактор Е. Гончар

Заказ 1045/18 Изд. Де 492 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комятета по делам изобретений и открытий пр11 Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Тирография, пр. Сапунова, 2

После заполнения уровней иа нцти накладывается постоянное нанрям ение Пододительной полярности. На этом подготовка нитяной камеры к регистрации частиц закончена. Сам процесс регистрации следов частиц осуществляется следующим образом. Ионы (фотоны), возникающие на пути частицы в жидкости или твердом теде, втягиваются собирающщ цокаем в слои на нитях (фоТонц поглощаются фотослоем ц порождаются заряды) и в этом слое на нримесных уровнях размножаются. Суммарный заряд после размножения образует измеряемый импульс.Очевидно, что при таком способе регистрации следов частиц, камера будет обладать непрерывной чувствительностью к прохождению частиц. Здесь важно подчеркнуть, что при этом способе регистрации частиц могут использоваться как одноатомные, так и многоатомные жидкести и твердые тела. Действительно, как свободные электроны (фотоны), так и ионы росна павезарядки (фоторождения) у поверхцостц будут порождать в поверхностном слое проволочки электронные или дырочные лавины.

Способ регистрации следов частиц в камере, заподцен11ой конденсированным веществом и пронизанной проводящими нитями, к которым приложено постоянное напряжение, отличающайся тем, что, с целью повышения эффективности регистрации следов частиц, дя камеру охлаждают до температуры T(—, 15 и где lг — постоянная Больцмаиа и ЛŠ— глубина залегания примесных уровней в поверхностном фатопалунроводниковом слое, нанесенном на нити, и импульсно освещают камеру

2о в полосе собственного поглощения полупроводниковых слоев.