Пропорциональная камера

Пропорциональная камера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

00 548908

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.11.75 (21) 2190256/25 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 28,02.77. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 14.03.77 (51) М. Кл."- Н OI J 39, 29

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 539.1.074.23 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. С. Хвастунов и М. Д. Шафранов

Объединенный институт ядерных исследований (71) Заявитель (54) ПРОПОРЦИОНАЛЬНАЯ КАМЕРА

Изобретение относится к детекторам заряженных частиц и может быть использовано в физических лабораториях, занимающихся экспериментальными исследованиями элементарных частиц.

Известны пропорциональные камеры с двумя рядами сигнальных проволок и плоских катодов (1) или двумя рядами пересекающихся сигнальных и катодных проволок (2), каждая сигнальная проволока соединена с блоком обработки информации. Их недостатком является наличие большого числа электронных блоков для съема информации, равное числу сигнальных проволок.

Из известных пропорциональных камер наиболее близкой является камера, состоящая из катодных проволок с двумя рядами сигнальных проволок, сдвинутых друг относительно друга на половину шага намотки (3).

Основным недостатком этой камеры является большое число электронных блоков для съема информации с камеры и, как следствие этого, сложность в эксплуатации и высокая стоимость электронных блоков для съема информации с пропорциональных камер.

Целью изобретения является упрощение и снижение количества электронных блоков для съема информации с камеры.

Поставленная цель достигается тем, что между каждыми двумя соседними сигнальнымн проволоками, намотанными с шагом S посередине и перпендикулярно линии, соединяющей этн проволоки, расположены два ряда вспомогательных катодных проволок с зазо5 ром, например, — между ними (и — число ря2п дов сигнальных проволок).

На чертеже изображена предлагаемая камера (два ряда сигнальных проволок), где 1—

10 основные катодные проволоки; 2 — ряды вспомогательных катодных проволок; 3 — сигнальные проволоки.

Катодные проволоки 1 н 2 находятся под одним и тем же потенциалом. Рабочие объемы

15 каждого ряда сигнальных проволок состоят нз чередующихся чувствительных и нечувствительных областей с размерами соответственно

3/4S и 1/4S (для частного случая hz=2).

20 Сигнальные проволоки соседних рядов сдвинуты на п-ю часть шага намотки, где n=2, 3, ... — число рядов.

Обозначим номера сигнальных проволок первого ряда числами 1, 2, 3 ..., а номера снг25 нальных проволок второго ряда 1, 2, 3 ...

Прохождение заряженной частицы через заданную область (коордннатный канаl) камеры вызывает срабатывание определенной комбинации проволок первого и второго рядов. В

30 табл. 1 приведено соответствие сработанных

548908

Таблица 1

6 7

Координатный канал

10

14

1

2 3

2! 2

Первый ряд (А)

Второй ряд (А)

Первый ряд (В)

Второй ряд (В) Сработавшие сигнальные проволоки

7

3!

5!

8

11 11

2<

31

Таблица 2

8 9 10 11 12

13 14 15

Координатный канал

5 5

Г1ер вы и ря д

Второй ря !

Ср аботавшие сигнальные проволоки

3 3

5 5

4! сигнальных проволок координатному каналу для камер известной А и предлагаемой B в

Как видно из приведенной таблицы, в известной камере А 15 сигнальных проволок первого и второго рядов (8+8 ) формируют 15 координатных каналов, а в предлагаемой камере В такое же число каналов формируется восемью сигнальными проволоками (4+4 ) .

Каждая сигнальная проволока обычно (если не применяется кодирование проволок) снабжается усилителем, одновибратором задержки (или отрезком кабеля), годоскопом и ячейкой памяти (электронными блоками для съема информации с камеры). Из изложенного выше следует, что для предлагаемой камеры требуется в два раза меньше электронных блоков для съема информации, чем для известной, при одной и той же ширине координатного канала, т. е. прп одной и той же координатной точности. Если объем электроники и координатную точность сохранять одинаковыми для обоих типов камер, то размер предлагаемой

Как видно пз табл. 2, для данного варианта камеры требуется в 1,5 раза меныпе электронных блоков, чем для известной, а пространственное разрешение такое же, как у известной камеры.

Известно, что с уменьшением шага намотки сигнальных проволок с целью повышения координатной точности возникают осложнения в эксплуатации камер (сужается плато по напряжению питания) и в съеме информации (падает амплитуда сигнала с проволоки) . УHpличение числа рядов сигнальных IlpHBOëÎê В камере — один пз путей повышения координатной точности, нс отягощенный псрсчпсленными выше трудностями. Так, для известной случае, когда заряженная частица падает примерно перпендикулярно поверхности камер. камеры будет в два раза больше размера известной, а рабочая площадь — в 4 раза боль5 ше. При одинаковых объеме электроники и размерах камер координатная точность предлагаемой камеры будет в два раза выше, чем у известной камеры.

Как следует из приведенной таблицы, про10 странственное разрешение известной камеры равно трем каналам, а предлагаемой — пяти каналам.

В другом варианте предлагаемой камеры зазор между рядами вспомогательных катодных

15 проволок 2 (см. чертеж) равен S/1,5п, где S— шаг намотки сигнальных проволок, и — число рядов сигнальных проволок.

В табл. 2 приведено соответствие сигнальных проволок координатным каналам для это20 го варианта.

Таблица 2. Соответствие сигнальных проволок координатным каналам. камеры с и рядами сигнальных проволок ширина канала равна

25 оЛ (1) п где Sy — шаг намотки.

Ширина канала для предлагаемой камеры с

30 и рядами равна или 4= в ов (2)

2п 1,5п где Бв — шаг намотки.

Из сравнения выражений (1) и (2) видно, 35 что перечисленные выше преимущества предлагаемой камеры перед известной сохраняются и в случае произвольного числа рядов сигнальных проволок, 548908

Формула изобретения

Составитель И. Авчиев

Техред Л. Гладкова

Корректор Л. Денискина

Редактор В. Левятов

Заказ 347i \1 Изд. № 250 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская паб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2

Пропорциональная камера, состоящая из катодных проводок и и рядов сигнальных проволок, намотанных с шагом S и со сдвигом проволок в соседних рядах на и-ую часть шага намотки, отличающаяся тем, что, с целью упрощения и снижения количества электронных блоков для съема информации с камеры, между каждыми двумя соседними сигнальными проволоками посередине и перпендикулярно линии, соединяющей эти проволоки, расположены два ряда вспомогательных катодных проволок с зазором, равным, например, 5(2 п между ними.

5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Великобритании № 1380035, кл.

Н1Д, 1973.

2. Патент Великобритании ¹ 1276937, кл.

10 (31А, 1972.

3. P. Zazeyras et al., Preprint CERN, 74 — 1, 1974 (прототип).