Устройство для регистрации задержанных каскадных гамма- переходов

 

Союз Советски

Соцмалмстммесмих

Республмк

О П И С А Н И Е < 656005

ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЙТВДЬСТВУ :* л,.;Q,é 1 - /

- /

{5!) М. Кл.

Ci 01 T 1/15 (6!) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 02,08. 76 (21) 2391268/18-25 с присоединением заявки №вЂ”

Государстювыя кандитат ессеи а делам каобрпаний я вткрмтмй (23) ПриоритетОпубЛиковано 05.04.79Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 09.04.79

{53) УДК 539.1.166

{088. 8) U. Q. Вылов (НРБ), В. М. Гребенюк н С. И. Орманджиев (НРБ) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Объединенный институт ядерных исследований (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ

ЗАДЕРЖАННЫХ KACKAQHh1X ГАММА-ПЕРЕХОДОВ

Изобретение относятся к области экспериментальной ядерной физики, к устройствам для регнсграцни излучений радиоактивных нуклндов.

Известные устройства для регистрации радиоактивных нуклядов содержат источник 5 излучения, детекторы иэлученнй, формирователи сигналов, схемы совпадений, реализующие логику предварительного отбора событий, уменьшающую фоновую загрузку, систему стабилизации, усиления ФЭУ, из- lO меригель интервалов времени, блок измерений амплитуды (1), Известно устройство дпя регистрации задержанных каскадных гамма-переходов, содержашее дигекторы излучения, линии задержки, измерители времени и амплигу"И.

Так как в известном устройстве измеритель интервалов времени работает по старт-стопному принципу, то пря малой величине задержки в канале стоп по сравнению со временем жизни возбужден, ного состояния, половина полезной информации геряегся. Если увеличить задержку до величины, превышающей значе ние длнгельносги максимально измеряемого временного интервала, го, в принципе, можно зарегистрировать всю полезную информацию. Однако, получается неоднозначность между временем жизни возбужденного состояния н измеренным его значением, что загрудняег последующую обработку результатов. Кроме гого, увеличиваегся чнсло случайных совпадений н на точность влняег нестабильность линии задержки, что при большой ее величине может давать существенный вклад.

Е ель предтагаемого язобре гения — повышенйе эффективности регистрации.

Лля этого в усгройсгво введены логические схемы И, ИЛИ, установочные трнггеры, причем одни из входов первой и второй схем И соединены с выходами детек-. торов излучения, а другие объединены н соединены с выходом третьей схемы И, входы которой соединены с вылодамя соотвегсгвую|пих установочных триггеров, ус656005

Ф

1. Устройство для регистрации задержанных каскадных гамма-переходов, содержащее детекторы излучения, линии задержки, измерители времени и амплитуды, о r л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности регистрации, введены логические схемы И, ИЛИ, установочные триггеры, причем один из входов первой и второй схемы И соединены с выходами детекторов излучения, а другие объединены и соединены с выходом третьей схемы И, входы которой. соединены с выходами соответствующих установочных

45; триггеров, установочные входы которых в

"1" соединены с выходами первой и второй схем И, соответственно, выходы первой и второй схем совпадения соединены со входами первой схемы ИЛИ, выход ко50 торой соединен со входом crapr измериФ Ю гели временных интервалов, а вход стоп измерителя соединен с выходом линии задержки, вход которой соединен с выходом второй схемы ИЛИ, входы второй схемы

ИЛИ соединены с выходами четвертой и пятой схем И, одни из входов которых соединены. с выходами первого и второго .„ установочного триггеров, а другие с выПредлагаемое устройство работает следующим образом. В исходном состоянии схемы И 7,8 готовы к пропусканию входных сигналов, триггеры 9 и 10 находятю

55 ся в состоянии О, запрещая прохождения сигналов через схемы И 13, 14, соогветственно, триггер 15 также находится в состоянии "0 . С приходом первого сигтановленные входы которых в 1 соединены с выходами первой н второй схем И, соотве тс твенно, вы холы первой и второй схем совпадения соединены со входами первой схемы ИЛИ, выхбд которой соединен со входом старт измерителя временных интервалов, а вход "стоп" измерителя . соединен с выходом линии задержки, вход которой соединен с выходом второй схемы

ИЛИ входы второй схемы ИЛИ соединены с выходами четвертой и пятой схем И, одни из входов которых соединены с вы-, ходами первого и второго установочного триггеров, а другие с выходом второй и первой- схем И, соответственно.

Кроме того, выход четвертой схемы И

tf I/ соединен со входом установки в 1 третьегo ус танов очного триггера, а его выход соединен с соответствующим входом регистра адреса измерителя амплитуды.

Принцип работы предлагаемого устройства следующий. Первый гамма-квант каскада, попавший в любой из детекторов, всегда поступает на стратовый вход измерителя временных интервалов, а второй гамма-квант, попавший в другой детектор, всегда поступает на вход "стоп" измерителя временных интервалов. Для определения какой из детекторов выдал сигнал "старт", в устройство включен трнггер, информация с которого записывается в старший разряд регистра временных интервалов. После прихода пары сигналов

"crарт" и стоп" входы системы устройства закрываются на время измерения амплитуд после чего командным сигналом устройство приводится в начальное состояние и готово для регистрации следующего события.

Функциональная схема описываемого устройства представлена на чертеже, на котором 1 — источник радиоактивного излучения; 2, 3 - детекторы радиоактивного излучения; 4 - линия задержки; 5 - измеритель временных интервентов; 6— блок измерения амплитуд; 7,8 - схемы И;

9,10 -; 11,12 — схемы

ИЛИ; 13-14 —; 15 - триггер;

16 - схема И.

Я нала, например, на вход схемы 7 (для другого входа ситуация аналогична, так как схема симметрична), он поступает через схему ИЛИ 11 íà вход"crapr" измерителя 5 и одновременно переводит триггер 9 в состояние "1", разрешая прохождение сигнала через схему 11,16. С приходом сигнала на вход схемы 8 он проходит через схему 13 и 12 и поступает через линию задержки 4 на вход стоп измерителя 5.. Одновременно с этим сигнал с выхода 8 переводит триггер 10 в состояние 1" и через схему 16 блокирует входы 7 и 8. Кроме того, сигнал с выхода 13 переводит в состояние 1 триггер 15, что означает, что сигнал

"стоп" поступил с детектора 3. Линия задержки 4 служит для исключения влияния нелинейности в начале шкалы измерителя 5 и может использоваться для калибровки временной шкалы. После прихода сигнала "стоп" информация об измеренном временном интервале и амплитуде сигналов с детекторов 2 и 3 заносится в блок

6 измерения амплитуд и после окончания записи командный сигнал приводит устройствоо в исходное состояние.

Формула изобре гения

5 656005 ходом второй и первой схем И, соотвегсг- с вен но.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью однозначного определения стартового детектора, выход

/ четвертой схемы И соединен со входом установки в "1" третьего установочного триггера, а его выход соединен с соогветгвующим входом регистра адреса измерит".ля амплитуды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Аликов Б. А. и др. Препринт ОИЯИ

Р13-9516. Дубна, 1976.

2. Ковальский E. Ядерная электроника, М., "Атомиздаг", 1972, рис. 5,36, с. 251.

Составитель Ю. Смирнов

Редактор Б. Павлов Техред H. Бабурка Корректор M. Пожо

Заказ 1510/36 Тираж 696 По дписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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