Устройство для регистрации тяжелых заряженных частиц Советский патент 1983 года по МПК G01T5/10 

Изобретение относится к устройствам с диэлектрическими трековыми детекторами для регистрации тяжелых заряженных частиц. Оно может быть использовано в ядерной физике при исследовании тя хелых заряженных частиц, в частности частиц космического происхождения. Известно устройство с ДТД 1 , представляющее собой пакет плотно ул женных, и хсестко связанных друг с другом пластинчатых диэлектрических трековых детекторов. Использование именно пластинчатых диэлектриков обусловлено спецификой их обработки с целью выявления информации о частицах: пластины подвер ггиотся химической обработке для визу ализации треков. Известно устройство, в котором пакет ДТД представляет собой набор пластин различных типов по материалу и толщине 2. Наиболее близким к изобретению является устройство для регистрации тяжелых заряженных частиц, включающее корпус с установленными в нем диэлектрическими трековыми детекторами (ДТД) и механизм для поворота ДТД относительно корпуса , 3 . Недостатком этого устройства является низкая точность определения момента регистрации частиц. Цель изобретения - увеличение числа временных интервалов регистрации частиц путем фиксации моментов времени регистрации частиц. Цель достигается тем, что в известное устройство для регистрации тяжелых заряженных частиц, включающее корпус с установленными в нем диэлектрическими трековыми детекторами и механиз 4 для поворота этих детекторов относительно корпуса, введен блок отсчета времени, управляющий механизмом для поворота, и ось, проходящая через корпус, вращаемая механизмом для поворота, а диэлектрические трековые детекторы выполнены в виде дисков, размещенных на этой оси, причем часть дисков 1еподвижно закреплена на оси, а остальныена внутренней поверхности корпуса. При этем закрепленные указанным образом диски могут чередоваться между собой через один, а блок отсчета времени и механизм ддля поворота могут быть выполнены в виде единого часового механизма. На фиг. 1 представлено устройство с диэлектрическими трековыми детекторами для регистрации тяжёлых заряженных частиц; на фиг. 2 - неподвижный и подвижный ДТД с пересекающим их треком тякелой заряленной частицы. В цилиндрическом корпусе 1 устройства (фиг. 1) размещена стопа из чередующихся неподвижных 2 и под вижных 3 ДТД, нанизанных на ось 4, закрепленную в корпусе 1 с возможностью вращения. Причем подвижные ДТ жестко закреплены на оси 4, а непод вшкные ДТД 2 неподвижно закреплены на корпусе 1.Для этого они изготов ЛЯ1ЭТСЯ в несколько большим диаметром и на периферии имеют прорези для фиксирующих их стоек 5, размещенных у стенок корпуса 1. . Для обеспечения вращательного движения. ДТД 3 к оси 4 кинематически подсоединен электродвитель б. Ра ботой устройства по заданной программе управляет блок 7 отсчета времени. ; Электродвигатель с редуктором 6 (т.е. механизм для поворота) и блок 7 отсчета времени могут быть выполнены в виде единого часового механизма. Описанное устройство доставлярэт к месту исследования ракетой (или другим средством. По команде блока 7 отсчета времени включается дви гатель б, подвижные ДТД 3 приводятся во вращение относительно неподви ных 2 и за время эксперимента совер шают один полный оборот. Космические частицы, пронизывая ДТД, оставляют в них скрытые изображения треков. После соответствующей обработки ДТД треки можно наблюдать в микроскоп. Моменты регистрации тех или иных треков расшифровываются в зависимости от положения (угла поворо та) подвижных ДТД 3 относительно неподвижных ДТД 2, которое легко оп ределяется при совмещении их до полоиения, когда исследуемый трек пре станет в виде непрерывной линии, проходящей через указанные ДТД 2 и 3 (фиг. 2). Это относится к подавляющему числу случаев, когда тре ки не параллельны плоскости ДТД. Однозначную связь между моментом времени регистрации каждой частицы в стопке детекторов и углом поворота подвижных ДТД 3 относительно неподвижных ДТД 2 обеспечивает блок 7 отсчета времени, работающий по изве ной программе (фиг. 1). Таким образом, предлагаемое устройство с диэлектрическими трековыми детекторами для регистрации тяжелых заряженных частиц позволяет фиксировать моменты времени, в которые те или иные заряженные частицы попадают в гетшень. Это в значительной степени расширяет возможности применения диэлектрических трековых детекторов .в космофизических , экспериментах. Формула изобретения 1.Устройство для регистрации тяжелых заряженных частиц, включающее корпус с установленными в нем диэлектрическими трековыми детекторами и механизм для поворота этих детекторов относительно корпуса, отличающ-ееся тем, что, с целью увеличения числа временных интервалов регистрации частиц путем фиксации, моментов времени регистрации последних, в него введен блок отсчета времени., управляющий механизмом для поворота, и ось, проходящая через корпус, вращаемая механизмом для поворота, а диэлектрические трековые детекторы выполнены в виде дисков, размещенных на этой оси, причем часть дисков неподвижно закреплена на оси; а остальные - на внутренней поверхности корпуса. 2.Устройство по п. 1, от л ичающееся тем, что, закрепленные указанным образом диски чередуются меходу собой через один. 3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок отсчета времени и механизм для поворота выполнены в виде часового механизма. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Р.В.. Price and R. L. Fl е i csher identification of energetic heavy nuclei with solid dieiectric track detectors: application to astrophysical and planetarysturiies in Annuai Review of Nuclear Science, V. 21 , 1971 , p. 295-33. 2.Маренный A.M., Попов В.И. Солянов Б.И. Эксперимент Биоблок-2. Сообщение 1. Конструкция и состав сборки, методика и технологическая регистрация и идентификация тяжелых ядер ГКИ, Радиобиология, т. 17, 4, 1977, с. 559-561. 3.Allkofer O.C.,Dispert Н., Heinrich W. Fluxes and crarge composition of low energrtic heavy nuclei in the atmospheric, depth of 40 to 100 g. 13th Int. Cosmic Ray Conf. Denger. Colo, 1973, v. 2, p. 897-902 (прототип).

-е

J