RIKAS
RICH-ilmaisimet (lue "RICH-ilmaisimet", eng. Ring Image CHerenkov-ilmaisimet ) - ilmaisimet, jotka rekisteröivät renkaita Tšerenkovin säteilystä . RICH-ilmaisimia on seuraavan tyyppisiä:
- Säteilijä valitaan riittävän ohueksi ja fotonit putoavat suoraan valoilmaisimeen (suora tarkennus)
- Se on suunniteltu pidennetylle (yleensä kaasupurkaus) jäähdyttimelle. Siinä Tšerenkovin fotonit putoavat pallomaiseen tai paraboliseen peiliin ja heijastuvat siitä takaisin valoilmaisimeen, joka sijaitsee etäisyydellä tämän peilin polttovälistä f . Tämän seurauksena valoilmaisimeen ilmestyy valoympyrä, jonka säde on f tg(θ) , riippumatta fotonien emissiopisteestä hiukkasradalla .
- On olemassa kolmas tyyppi, suhteellisen uusi: RICH-anturi, jossa on täydellinen sisäinen heijastus . Kulmassa θ säteilevät Tšerenkovin säteilyn fotonit etenevät levyä pitkin sisäisen kokonaisheijastuksen ansiosta säilyttäen tämän kulman levyn aivan päähän, jossa paikkaherkkä valodetektori sijaitsee. Sille muodostuvasta valokuvasta voidaan määrittää kulma θ.
Useimmissa RICH-ilmaisimissa fotonien rekisteröinti suoritetaan valoherkillä monilankaisilla suhteellisilla kameroilla (MPPC) tai valomonistimilla .
RICH-ilmaisimien pääominaisuudet
Koe
|
Jäähdytin, l
|
S MPPC, m²
|
π/K-erotus, GeV/c
|
CLEO III
|
LIF (10mm)
|
neljätoista
|
0,1 - 2,8
|
Hades (GSI)
|
C 4 F 10 (0,5 mm)
|
1.4
|
0,1 - 1,5
|
Alice (LHC)
|
C 6 F 14 (15 mm)
|
12
|
0,8-3
|
TJNAF Hall A
|
C 6 F 14 (15 mm)
|
2
|
0,8-3
|
KOMPASSI (SPS)
|
C 4 F 10 (3 m)
N 2 + C 2 H 6 (8 m)
|
kahdeksan
(RICH-1)
|
3-120
|
RICH-ilmaisimien kulmaresoluutio riippuu useista syistä, joista yleinen on säteilijän väliaineen kromaattinen dispersio - sen taitekertoimen riippuvuus aallonpituudesta. Usein tämä syy voi tulla hallitsevaksi, varsinkin ultraviolettivaloa rekisteröitäessä, koska dispersio kasvaa aallonpituuden kasvaessa.
Linkit
- Yu. K. Akimov, "Photon method for detecting radiation", Dubna, 2006, s. 215-219, ISBN 5-9530-0104-5 .
Katso myös