Детекторы их типы и характеристики

Детекторы - приборы для регистрации частиц. Действие детекторов основано на на различных процессах взаимодействия частиц с веществом. Основные процессы, котроые вызываются заряженными частицами: Ионизация, возбуждение атомов и молекул, возбуждение черенковского излучения, возбуждение переходного излучения релятивисткой частицы при переходе её через границы двух сред с различными диэлектрическими проницаемостями и .

Нейтральные частицы (нейтроны, -мезоны, -кванты и др.) образуют вторичные заряженные частицы. Например, -кванты образуют электроны в фотоэффекте и Комптон-эффекте, или рождают электрон-позитронные пары. Быстрые нейтроны регистрируются по заряженным продуктам ядерных реакций - ядрам, протонам, мезонам. Медленные нейтроны регистрируются по -излучению ядер, которые их захватывают.

Детекторы делятся на два класса- трековые детекторы и электронные детекторы. В трековых детекторах прохождение заряженной частицы регистрируется в виде пространственной картины следа (трека) этой частицы в веществе детектора. Картина фотографируется, и регистрируется электронными устройствами. В электронных детекторах прохождение частицы вызывает появление электронного импульса, который. используется для регистрации и управления различными процессами.

Основными характеристиками детекторов являются:

1. Эффективность (вероятность регистрации частицы при попадании в рабочий объем детектора). Эффективность = число зарегистрированных частиц / полное число частиц пролетевших через детектор.

2. Пространственное разрешение (точность локализации места прохождения частицы)измеряется в см.

3. Временное разрешение - минимальное время между прохождением двух частиц, которые регистрируются как отдельные события, измеряется в сек.

4. Мертвое время - интервал времени после регистрации частицы, в течении которого детектор остается не чувствительным.

5. Разрешающая способность по энергии.

6. Уровень шумов.