Detektor částic - Particle detector
V experimentální a aplikované částicová fyzika, nukleární fyzika, a jaderné inženýrství, a detektor částic, také známý jako a detektor záření, je zařízení používané k detekci, sledování a / nebo identifikaci ionizace částice, jako jsou ty, které vyrábí jaderný rozpad, kosmické záření, nebo reakce v a urychlovač částic. Detektory mohou měřit energii částice a další atributy, jako je hybnost, rotace, náboj, typ částice, kromě toho, že pouze registrují přítomnost částice.
Příklady a typy
Mnoho z dosud vynalezených a používaných detektorů jsou ionizační detektory (z toho detektory plynné ionizace a polovodičové detektory jsou nejtypičtější) a scintilační detektory; ale byly použity také jiné, úplně jiné principy, jako Čerenkovské světlo a přechodové záření.
Historické příklady
Detektory radiační ochrany
Následující typy detektorů částic jsou široce používány pro radiační ochranu a jsou komerčně vyráběny ve velkém množství pro všeobecné použití v jaderné, lékařské a environmentální oblasti.
- Dozimetr
- Elektroskop (při použití jako přenosný dozimetr)
- Detektor plynné ionizace
- Scintilační čítač
- Polovodičový detektor
Běžně používané detektory pro částicovou a jadernou fyziku
- Detektor plynné ionizace
- Polovodičové detektory:
- Polovodičový detektor a varianty včetně CCD
- Silicon Vertex Detector
- Polovodičový jaderný detektor dráhy
- Čerenkovův detektor
- Scintilační čítač a související fotonásobič, fotodioda nebo lavinová fotodioda
- Detektor přechodového záření
- Polovodičový detektor a varianty včetně CCD
- Kalorimetr
- Mikrokanálový detektor desek
- Detektor neutronů
Moderní detektory
Moderní detektory ve fyzice částic kombinují několik výše uvedených prvků ve vrstvách podobných jako cibule.
Výzkum detektorů částic
Detektory určené pro moderní urychlovače jsou obrovské, a to jak co do velikosti, tak i nákladů. Termín čelit se často používá místo detektor když detektor počítá částice, ale nevyřeší jeho energii nebo ionizaci. Detektory částic mohou také obvykle sledovat ionizující záření (vysoká energie fotony nebo dokonce viditelné světlo ). Pokud je jejich hlavním účelem měření záření, jsou voláni detektory záření, ale protože fotony jsou také (nehmotné) částice, termín detektor částic je stále správný.
U srážek
Ve výstavbě
- Pro Mezinárodní lineární urychlovač (ILC)
- KALICE (Kalorimetr pro experiment s lineárním urychlovačem)
Bez urychlovačů
- Pole antarktického mionu a neutrinu (AMANDA)
- Cryogenic Dark Matter Search (CDMS)
- Super kamiokande
- XENON
Na kosmické lodi
- Alfa magnetický spektrometr (AMS)
- JEDI (Jupiter Energetic-particle Detector Instrument)
Viz také
Reference
- Jones, R. Clark (1949). "Nový klasifikační systém pro detektory záření". Journal of the Optical Society of America. 39 (5): 327–341. doi:10.1364 / JOSA.39.000327.
- Jones, R. Clark (1949). „Erratum: Maximální citlivost detektorů záření“. Journal of the Optical Society of America. 39 (5): 343. doi:10.1364 / JOSA.39.000343.
- Jones, R. Clark (1949). "Faktory zásluhy pro detektory záření". Journal of the Optical Society of America. 39 (5): 344–356. doi:10.1364 / JOSA.39.000344.
Další čtení
- Filmové pásy
- "Radiační detektory". H. M. Stone Productions, Schloat. Tarrytown, N.Y., Prentice-Hall Media, 1972.
- Obecná informace
- Grupen, C. (28. června - 10. července 1999). "Fyzika detekce částic". Sborník konferencí AIP, Přístrojové vybavení ve fyzice elementárních částic, VIII. 536. Istanbul: Dordrecht, D. Reidel Publishing Co. s. 3–34. arXiv:fyzika / 9906063. doi:10.1063/1.1361756.