Способ подготовки многослойных блоков диэлектрических трековых детекторов тяжелых заряженных частиц для просмотра

 

1. СПОСОБ ПОДГОТОВКИ МНОГО- ШЮЙНЫХ БЛОКОВ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ТРЕКОВЫХ ДЕТЕКТОРОВ ТЯЖЕЛЫХ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ ДЛЯ ПРОСМОТРА, включающий травление детектир^тощнх слоев, заполнение пространства между слоями просветляющей жидкостью, монтаж слоев в сборке, отличающийс я тем, что, с целью ускорен^ процесса просмотра, увел_ичения точности и надежности получаемых резуль татов, протравленные детектирующие-" слои погружают в вязкую подкрашенную жидкость, диффундирующую в треки, а поверхность детектирующ^гх ело-' ев обрабатывают тон же, но неподкрашенной жидкостью.^-^^r

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU,, 641795

1(511 G 01 Т 5/10

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Г10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ

OllHCAHNE ИЗОБРЕТЕНИЯ,

- 1.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2447001/18 — 25 (22) 27.01.77 (46) 30. 03. 85. Бюл. N - 12, (72) Ю.A.ÂèíîãðàäîB, А.М.Маренный и В.И.Солянов (71) Институт медико †биологическ проблем (53) 539.1.05(088 ° 8) (56) 1. Ann Rev Nud. Sci, v. 15, 1965, р. 1-28 °

2. Маренный А.М. Измерение пото— ков и спектров тяжелых ядер галактического космического излучения на искусственных спутниках земли серии "Космос", УШ симпозиум по космической биологии и медицине, Варна, 1975, с. 72-73. (54) (57 ) 1 . СПОСОБ ПОДГОТОВКИ МНОГОCJIOAHbIX БЛОКОВ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ТРЕ—

K0BblX ДЕТЕКТОРОВ ТЯЖЕЛЫХ ЗАРЯЖЕННЫХ

ЧАСТИЦ ДЛЯ ПРОСМОТРА, включающий травление детектирующих слоев, за— полнение пространства между слоями просветляющей жидкостью, монтаж слоев в сборке, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью ускорения процесса просмотра, увеличения точности и надежности получаемых резуль татов, протравленные детектирующие слои погружают в вязкую подкрашенную жидкость, диффундирующую в треки, а поверхность детектирующих сло- д ев обрабатывают той же, но неподкрашенной жидкостью.

64! 795

2. Способпо п. 1, отличаю шийся тем, что вязкую жидкость, диффундирующую в треки соседних слоев, подкрашивают в разные цвета.

Изобретение относится к области ядерной физики, в частности к проблеме регистрации тяжелых заряженных частиц диэлектрическими трековыми детекторами, и может найти примене- 5 ние при исследованиях процессов с тяжелыми ионами высоких энергий.

В последнче годы при излучении потоков тяжелых ядер космического излучения часто используют много-слойные блоки иэ диэлектрических трековых детекторов (ДТД), каковыми являются, в частности, пленки полимеров — нитрат деллюлозы, поликарбонат, лавсан и т.д. Тяжелые ядра, 15 проходя через эти материалы, разрушают структуру вдоль траектории, I создавая область скрытых нарушенийлатентный трек. Для определения физических характеристик тяжелых 2Î ядер (заряд, масса, энергия) необходимо знать полную длину соответствующего трека, равную сумме длин трексегментов данного трека, находящих— ся в последовательно расположенных детектирующих слоями.

Известен способ подготовки таких детекторов к просмотру в оптическом микроскопе травлением Я . Во время травления вдоль траектории образу- 3О ются конические либо цилиндрические каналы-треки частиц, которые и наблюдаются при помощи микроскопа.

В процессе просмотра отдельных детекторов находят трек-сегменты, определяют их координаты, измеряют длину. Измерения сопровождаются соот— иетствующими записями и зарисовками.

Затем трек сегменты, расположенные в соседних детектирующих слоях, сши- 111 вают между собой. Процедура раздельного просмотра детектирующих слоев и сшивки является очень трудоемкой и длительной и может являться причиной ошибок. 45

3. Способ по п. 1, о т л и ч аю щ н и с я тем, что в качестве просветляющей жидкости используют жидкость, не. смешиваемую с жидкостью, используемой для обработки слоев .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ подготовки многослойных бло-. ков диэлектрических трековых детекторов тяжелых заряженных частиц для просмотра, включающий травление детектирующих слоев, заполнение пространства между слоями просветляющей жидкостью и монтаж слоев в сборки, j2) .

Ю

Таким образом можно просматривать совместно по 2-3 детектирующих слоя, имеющих хорошее качество поверхности после травления.

Недостатком известного способа является ограниченная применимость и относительно малый выигрыш в скорости просмотра по сравнению со скоростю просмотра отдельных детектирующих слоев.

Цель изобретения — ускорение про— цесса просмотра многослойных блоков диэлектрических трековых детекторов при одновременном увеличении точности и надежности получаемых результатов.

Цель достигается тем, что детектирующие слои после травления погружают в вязкую подкрашенную жидкость диффундирующую в треки, а поверхность детектирующих слоев обрабатывают той же, только не подкрашенной жидкостыО, Вязкую жидкость диффундирующую в треки соседних слоев, подкрашивают в разные цвета. Для просмотра используют длиннофокусный микроскоп. Пространство между слоями заполняют просветляющей жидкостью, не смешивающейся с используемой для подкрашивания.

На чертеже, поясняющем предлагае мый способ, изображены: детектирующие слои 1, трек-сегменты 2 одного из треков, проходящего через не— сколько слоев, просветляющая жидСоставитель

Техред Т.Фанта Корректор А.Обручар

Редактор Л.Письман

Заказ 1721/4 Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж- 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

3 6 кость 3, заполняющая пространство между слоями 1, фиксирующие стержни 4, координатная сетка 5, проэрач4 ные пластины 6.

Пример. Детектирующие слои 1 многослойного блока после протравливания погружают в интенсивно подкрашенную красителем вязкую жидкость, например глицерин, которая диффунди.рует в трек-сегменты 2 и окрашивает их. При этом трек-сегменты 2 в разных детектирующих слоях 1 можно окрашивать в разные цвета, используя для этого различные красители. Окрашивание растравленных поверхностей дефектов детектирующих слоев 1 устраняют протиранием их поверхностей неподкрашенной жидкостью, напрж ер чистым глицерином. Пространство между слоями заполняют просветляющей жидкостью 3, которая должна быть достаточно. вязкой, не вступать в реакцию.с материалом детектирующего слоя 1, не смешиваться с жидкостью, использованной для окрашивания треков. Всем этим требованиям удовлетворяет, например, камфорное масло.

41795 Я

Используя фиксирующие стержни 4, де тектирующие слои 1 собирают совместно с координатной сеткой 5 и зажимают между двумя прозрачными пласти5 нами 6. Такая сборка может содержать до 6 — 8 слоев, и цля ее просмотра используют микроскоп с длиннофокусным обьективом, например стереомикроскоп типа ИБС-1.

Предложенный способ позволяет резко сократить затраты времени на измерения с помощью блоков диэл ктрических трековых,цетекторов, так как в несколько раз увеличивается скоpoсть цросмот ра, в 6-8 раэ уменьшается к оличе с тво сшив ок (или сов с ем отцадает необходя1ость в этой операции) . Б целом время обработки бло-. ка сокращается примерно v 10 раэ.

Открывается возможность использования.в качестве детекторов ряда деше— вых промышленных полимерных материа— лов, выпускаемых дл-- других целей, Окраска детекторов в различные цвета упрощает индикацию трек-сегментов

/ и привоцит к уменьшению количества ошибок.