Разработка и исследование газовых координатных детекторов для эксперимента HADES, спектрометра поляризованных нейтронов СПН и рентгеновского дифрактометра КАРД-7 тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.01, кандидат физико-математических наук Фатеев, Олег Владимирович

• Фатеев, Олег Владимирович
• кандидат физико-математических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Фатеев, Олег Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Принципы работы газовых координатных детекторов.

1.1 Регистрация излучения.

1.2 Дрейф и диффузия электронов в газе.

1.3 Газовое усиление.

1.4 Сбор заряда.

1.5 Многопроволочная пропорциональная камера.

1.6 Дрейфовая камера.

1.7 Программа разработки и исследований характеристик дрейфовой камеры с малым количеством вещества для спектрометра HADES.

ГЛАВА 2. Многослойные дрейфовые камеры с малым количеством вещества для спектрометра HADES.

2.1 Спектрометр HADES.

2.1.1 Физические задачи и основные параметры спектрометра HADES

2.1.2 Структура спектрометра HADES.

2.1.3 Триггерная система спектрометра HADES.

2.1.4 Трековая система спектрометра HADES.

2.1.4.1 Требования к трековой системе.

2.1.4.2 Геометрия трековой системы.

2.1.4.3 Конструкция MDC.

2.1.4.4 Разрешение по импульсу и эффективной массе в зависимости от координатного разрешения MDC.

2.2 Полномасштабный прототип дрейфовой камеры с малым количеством вещества.

2.2.1 Конструкция прототипа.

2.2.2 Технология изготовления дрейфовых камер.

2.2.2.1 Технологическое оборудование.

2.2.2.2 Изготовление анодных и катодных рам.

2.2.2.3 Изготовление проволочных плоскостей.

2.3 Экспериментальное исследование характеристик прототипа многослойной дрейфовой камеры с малым количеством вещества.

2.3.1 Аналоговая электроника считывания информации.

2.3.2 Оптимизация состава газовой смеси.

2.3.3 Исследование характеристик полномасштабного прототипа дрейфовой камеры.

2.3.3.1 Скорость дрейфа.

2.3.3.2 Пространственное разрешение.

2.3.3.3 Точность шага чувствительных проволок.

2.3.4 Испытания полномасштабного прототипа дрейфовой камеры на пучке ядер урана с энергией 1 ГэВ/нуклон.

2.3.5 Основные результаты.

2.4 Исследование характеристик дрейфовых камер с малым количеством вещества второй плоскости трековой системы спектрометра HADES.

2.4.1 Долговременная стабильность работы дрейфовых камер.

2.4.2 Первые физические результаты эксперимента HADES.

2.4.3 Выводы.

ГЛАВА 3. Линейный координатный детектор тепловых нейтронов для спектрометра поляризованных нейтронов СПН.

3.1 Спектрометр поляризованных нейтронов.

3.2 Конструкция и принцип действия детектора.

3.3 Электронная аппаратура.

3.4 Результаты испытаний.

3.4.1 Эффективность регистрации детектора.

3.4.2 Параметры ПЧД детектора.

3.5 Экспериментальные исследования.

3.5.1 Преломление и отражение нейтронов в магнитно-неколлинеарной среде.

3.5.2 Магнитное незеркальное рассеяние от многослойных структур.

3.5.3 Рассеяние поляризованных нейтронов на малые углы.

3.6 Выводы.

ГЛАВА 4. Двумерный беспараллаксный детектор SD-1000 со сферическим входным окном для дифрактометра КАРД-7.

4.1 Автоматизированный беспараллаксный рентгеновский детектор.

4.1.1 Двумерный детектор.

4.1.2 Система координатного считывания.

4.1.3 Электроника цифрового кодирования.

4.2 Параметры детектора.

4.2.1 Потери счета при суммарной загрузке.

4.2.2 Локальная загрузка.

4.2.3 Пространственное разрешение.

4.2.4 Эффективность регистрации.

4.2.5 Дифференциальная нелинейность.

4.2.6 Геометрическая (интегральная) нелинейность.

4.2.7 Основные параметры детектора.

4.3 Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и исследование газовых координатных детекторов для эксперимента HADES, спектрометра поляризованных нейтронов СПН и рентгеновского дифрактометра КАРД-7»

Многопроволочные пропорциональные и дрейфовые камеры (МПК и ДК) широко используются для регистрации и пространственной локализации излучений различной природы. Хорошие пространственно-временные характеристики, высокая эффективность регистрации излучения, возможность создания детекторов с большой чувствительной площадью с учетом специфики конкретного эксперимента, относительная дешевизна систем с газовыми многопроволочными детекторами позволили МПК и ДК занять одно из ведущих мест среди обширного числа детекторов, применяемых для регистрации частиц высоких энергий. Интерес к многопроволочным газовым детекторам инициировал поток исследований их характеристик, а также поиск возможностей их применения не только в экспериментах по физике высоких энергий, но и в других областях науки и техники [1 - 4].

Решение современных физических задач требует создания крупных экспериментальных установок, состоящих из разнообразных детекторов с большим количеством электронных каналов регистрации. В GSI (Дармштадт, Германия) в рамках международной коллаборации создан новый широкоапертурный магнитный спектрометр HADES (High Acceptance Di-Electron Spectrometer) [5,6]. Эксперимент направлен на исследование свойств адронов и векторных мезонов, образующихся в адрон-ядерных и ядро-ядерных взаимодействиях при энергиях 1-2 ГэВ/нуклон. При таких энергиях налетающих ядер плотность ядерного вещества достигает значений, в 2-3 раза превышающих нормальную ядерную плотность (0.17 фм"), а температура ~ 100 МэВ. Исследование рождения векторных мезонов в такой плотной и горячей фазе взаимодействия ядер представляет особый интерес, т.к. при таких условиях частичное восстановление киральной симметрии должно проявляться в уменьшении амплитуды кирального конденсата, что приводит к уменьшению массы конституентных кварков. Вследствие этого ожидается, что свойства векторных мезонов сильно модифицируются в плотной и горячей ядерной среде. Эти изменения должны проявиться в спектрах диэлектронов, образующихся в результате распада векторных мезонов, так как диэлектроны вылетают из ядра, не испытывая взаимодействия в конечном состоянии, и несут информацию о массе векторных мезонов, рожденных в горячей плотной среде.

Импульсы диэлектронов измеряются посредством реконструкции треков частиц в магнитном поле спектрометра, создаваемого тороидальным сверхпроводящим магнитом. Координаты частиц измеряются трековой системой, состоящей из четырех плоскостей многослойных дрейфовых камер с малым количеством вещества. Координатная точность дрейфовых камер играет определяющую роль в обеспечении требуемого импульсного разрешения спектрометра HADES. Для достижения требуемого импульсного разрешения Ар/р ~ 1% дрейфовая камера, состоящая из шести чувствительных слоев дрейфовых ячеек, должна обеспечивать координатное разрешение треков диэлектронов а ~ 100 мкм. Диэлектронные пары должны регистрироваться в условиях большой множественности (до 200 заряженных частиц) при Au-Au взаимодействии при энергиях 1 ГэВ/нуклон. Конструкция модулей дрейфовых камер не должна уменьшать геометрический аксептанс спектрометра. Все материалы, входящие в состав камеры, должны иметь большую радиационную длину, чтобы максимально уменьшить многократное рассеяние.

Обеспечение стабильной работы и требуемых параметров дрейфовых камер потребовало применения новых подходов к созданию камер. В составе международной коллаборации HADES автором диссертации проводились работы в ОИЯИ и GSI, целью которых являлись разработка и экспериментальное исследование характеристик многослойной дрейфовой камеры с малым количеством вещества и создание модулей камер для второй плоскости трековой системы спектрометра HADES.

Другой круг задач, решаемых автором, состоял в разработке и создании детекторов на основе МПК, предназначенных для исследования свойств и структуры вещества. Использование детекторов на основе МПК позволяет:

- выполнять обработку данных в режиме реального времени и представлять результаты в удобном для исследователя виде,

- снизить радиационную нагрузку на исследуемые объекты, что особенно важно для образцов с коротким временем жизни,

- уменьшить время измерений более чем в сотни раз.

Методы рассеяния тепловых нейтронов позволяют решать широкий круг задач физики конденсированного состояния вещества, как фундаментальных, так и прикладных. С их помощью можно изучать атомную и магнитную структуру и динамику не только в поверхностном слое, но и внутри объема исследуемого объекта. Их суть состоит в измерении углового и энергетического распределения интенсивности нейтронного пучка после взаимодействия с исследуемым образцом. Для проведения таких измерений используют позиционно-чувствительные детекторы. Основными требованиями, предъявляемыми к детекторам, являются высокая эффективность регистрации нейтронов, хорошее пространственное разрешение и однородность эффективности по всей площади детектора. Также важна низкая чувствительность к гамма-квантам, являющимся основным компонентом фона на выведенных из реактора пучках нейтронов. Всем этим требованиям удовлетворяют позиционно-чувствительные детекторы на основе МПК.

Для спектрометра поляризованных нейтронов (СПН) на реакторе ИБР-2 ОИЯИ создан линейный координатный детектор тепловых нейтронов. Детектор в составе спектрометра СПН предназначен для проведения рефлектометрических и рефрактометрических исследований слоистых структур, а также магнитно-неколлинеарных структур, вызывающих расщепление пучка поляризованных нейтронов. Детектор может быть использован в малоугловом спектрометре со щелевой геометрией, в котором область изменения вектора рассеяния составляет (Ю^-НО"1) А"1. Для проведения этих исследований требуется обеспечить эффективность регистрации не менее 70% для нейтронов с длиной волны 2А и пространственное разрешение не хуже 2 мм при скоростях счета ~105 событий/с.

В рентгеноструктурных исследованиях широкое применение нашли дифрактометры с двумерными позиционно-чувствительными детекторами: многопроволочными пропорциональными камерами [7, 8], пластинами с фотостимулируемой люминесценцией (ПФЛ) [9] и др. Дифрактометры с двумерными МПК позволяют сократить время эксперимента при исследовании радиационно-нестойких монокристаллов белков, вирусов, полезны при необходимости исследования слабо рассеивающих образцов либо структурных изменений во времени. В последние годы эти приборы широко применяются для исследования структуры поликристаллических материалов, полимеров, жидких кристаллов.

Преимущества МПК по сравнению с ПФЛ заключаются в следующем:

- передача дифракционной картины из гистограммной памяти в персональный компьютер (ПК) за доли секунды вместо сотен секунд позволяет осуществить динамические исследования фазовых превращений, повышает полезное время в цикле измерений;

- амплитудная дискриминация позволяет уменьшить фон на рентгенограмме и увеличить точность и чувствительность измерений;

- большой динамический диапазон (107 вместо 104) позволяет измерять слабые отражения.

Использование плоской МПК для регистрации рентгеновской дифракционной картины имеет ряд ограничений: ухудшение пространственного разрешения при наклонном падении пучка за счет параллакса; уменьшение эффективности регистрации для излучения с длиной волны 1 А и меньше; большой расход дорогостоящего ксенона. Полностью устранить параллакс и улучшить пространственное разрешение позволяет использование МПК со сферическим дрейфовым промежутком [10].

Для исследования структуры макромолекул белков, нуклеиновых кислот и вирусов разработан двумерный детектор SD-1000 со сферическим входным окном. Сферическая конфигурация электрического поля вблизи входного окна переходит в цилиндрическую в дрейфовом промежутке высотой около 70 мм, обеспечивая отсутствие параллакса в интервале углов до ± 25 градусов при расстоянии образец - бериллиевое окно 120 мм. Диффузия электронного облака в процессе дрейфа к анодной плоскости приводит к его расширению и улучшению разрешения в направлении, перпендикулярном анодным проволокам. Детектор может быть использован при первичном пучке, сфокусированном на входное окно, с размерами около 0,2 0,3 мм. В качестве источника излучения может быть использована рентгеновская трубка или синхротронный пучок.

Цель диссертационной работы.

• Разработка методики изготовления модулей дрейфовых камер с малым количеством вещества для трековой системы спектрометра HADES при сохранении максимального геометрического аксептанса установки.

• Оптимизация состава газовой смеси с целью получения максимального пространственного разрешения и стабильной работы дрейфовых камер.

• Исследование характеристик полномасштабного прототипа дрейфовых камер с малым количеством вещества:

- в лабораторных условиях с помощью радиоактивных источников и на пучке протонов с импульсом 2,1 ГэВ/с ускорителя SIS GSI (Дармштадт);

- в условиях, близких к реальным в эксперименте HADES;

- исследование долговременной стабильности работы камер.

• Экспериментально доказать, что параметры дрейфовых камер с малым количеством вещества второй плоскости трековой системы спектрометра HADES удовлетворяют требованиям эксперимента.

• Разработка и исследование характеристик линейного детектора тепловых нейтронов для спектрометра СПН на реакторе ИБР-2 ОИЯИ.

• Разработка и исследование характеристик беспараллаксного двумерного детектора для дифрактометра КАРД-7 (ИК РАН).

Научная новизна работы.

В диссертационной работе приведены:

• новые результаты экспериментальных исследований характеристик дрейфовых камер с малым количеством вещества: скорости дрейфа электронов и пространственного разрешения в зависимости от состава газовой смеси и напряжений, прикладываемых к электродам камеры;

• показана стабильность работы дрейфовых камер с малым количеством вещества при длительной эксплуатации в условиях физического эксперимента;

• новые результаты экспериментальных исследований с линейным координатным детектором тепловых нейтронов;

• новые результаты экспериментальных исследований характеристик двумерного рентгеновского детектора для дифрактометра КАРД-7.

Практическая ценность работы.

• Результаты экспериментальных исследований показали, что параметры дрейфовых камер с малым количеством вещества удовлетворяют требованиям эксперимента HADES. Созданы семь модулей дрейфовых камер для второй плоскости трековой системы спектрометра HADES.

• Разработана методика изготовления и тестирования детекторов в условиях массового производства, которая успешно применяется в настоящее время для массового изготовления детекторов переходного излучения для эксперимента ALICE на LHC (ЦЕРН).

• Использование детектора тепловых нейтронов для физических исследований на спектрометре поляризованных нейтронов на реакторе ИБР-2 ОИЯИ сокращает время измерений, что позволяет более эффективно использовать пучковое время.

• Создан беспараллаксный рентгеновский двумерный детектор для дифрактометра КАРД-7 (ИК РАН), который позволяет повысить точность рентгеноструктурных исследований и снизить радиационную нагрузку на исследуемые объекты с коротким временем жизни.

• Накоплен опыт разработки, изготовления и тестирования газовых координатных многопроволочных детекторов, который может быть применен в других лабораториях и научных центрах.

Содержание работы.

Диссертация состоит из четырех глав и заключения.

Заключение диссертации по теме «Приборы и методы экспериментальной физики», Фатеев, Олег Владимирович

Основные результаты диссертационной работы опубликованы в работах [1-10]. Кратко их можно сформулировать следующим образом:

1. Для спектрометра HADES разработана концепция многослойной дрейфовой камеры с малым количеством вещества, которая обеспечивает сохранение геометрического аксептанса установки и долговременную стабильную работу камеры. Камера имеет форму трапеции и содержит шесть чувствительных слоев дрейфовых ячеек размером 5x6 мм , ориентированных под разными углами (±0°, ±20° и ±40°). Использование газовой смеси на основе гелия в качестве рабочего газа и алюминиевой проволоки позволяет уменьшить влияние многократного рассеяния на импульсное разрешение спектрометра.

2. Проведены методические исследования характеристик дрейфовой камеры с малым количеством вещества:

• изучено влияние процентного состава газовой смеси на основе гелия с использованием в качестве гасящих добавок этана, диметилэфира и изобутана на временное разрешение и плато эффективности. В качестве рабочей смеси выбрана газовая смесь He-iC4Hio (60/40);

• при испытаниях полномасштабного прототипа MDC:

- в лабораторных условиях с источниками 90Sr и 55Fe получено плато эффективности -250 В при эффективности регистрации выше 96%. Неоднородность коэффициента усиления по всей площади детектора для разных чувствительных слоев не превышала 8%.

- на пучке протонов с импульсом 2,1 ГэВ/с изучена зависимость скорости дрейфа электронов и пространственного разрешения для газовых смесей Не-Ю4Ню в соотношении (60/40) и (70/30) от длины дрейфа и напряжения на электродах камеры.

Экспериментально показано, что скорость дрейфа электронов постоянна на большей части дрейфовой ячейки и слабо зависит от напряжения на камере, но чувствительна к процентному составу гелия и изобутана в смеси. Для смеси He-iC4H10 (60/40) скорость дрейфа равна (4,267 ± 0,007) см/мкс при напряжениях UK = Un = - 2 кВ.

На газовой смеси He-iC4Hio (60/40) значение пространственного разрешения, измеренное методом "self tracking", составило а-(68 ± 5) мкм для одного чувствительного слоя дрейфовых ячеек.

С помощью внешней трековой системы показано, что при учете вклада многократного рассеяния протонов в воздухе (а ~50 мкм) пространственное разрешение лучше 75 мкм на большей части длины дрейфа.

Отклонение шага анодных проволок от номинального значения 6 мм измерено с помощью кремниевых микростриповых детекторов. Максимальная измеренная неточность шага составляет ~ 20 мкм. • исследован процесс старения камер. Получено незначительное падение коэффициента газового усиления <5% при собранном заряде 20 мКл/см, соответствующем двум годам работы спектрометра HADES.

Стабильная работа полномасштабного прототипа дрейфовых камер в условиях, близких к реальным, а также проведенные исследования и оптимизация рабочих характеристик показали, что дрейфовые камеры с малым количеством вещества полностью удовлетворяют требованиям эксперимента HADES.

3. Разработана технология изготовления многослойных дрейфовых камер с малым количеством вещества, которая обеспечивает:

• высокую точность изготовления (лучше 20 мкм);

• механическую стабильность конструкции;

• долговременную стабильную работу дрейфовых камер.

4. Создана вторая плоскость трековой системы спектрометра, которая включает в себя шесть модулей дрейфовых камер. Пространственное разрешение одного чувствительного слоя модуля дрейфовой камеры составляет 105 ± 6 микрон при эффективности регистрации - 98%.

С момента интеграции дрейфовых камер второй плоскости в установку было проведено более десяти экспериментов с пучками протонов, пионов и ядер углерода с интенсивностью -106 частиц/с. Во всех экспериментах дрейфовые камеры показали стабильную работу и высокую эффективность регистрации.

5. Для спектрометра поляризованных нейтронов, расположенном на восьмом канале реактора ИБР-2 ОИЯИ, создан линейный позиционно-чувствительный детектор тепловых нейтронов на основе МПК, а также электронная система сбора и обработки данных. Детектор работает на л газовой смеси 3,4 атм Не + 2 атм СзНв. Набор информации ведется в режиме кадровой съемки для выделения нейтронов с длиной волны АМ-е-12 А по времени пролета. Эффективность регистрации нейтронов составляет -70% для длины волны 2 А. Детектор работает при загрузках -105 событий/с и имеет:

• низкую чувствительность к гамма-излучению;

• неоднородность эффективности регистрации -1,5%;

• интегральную нелинейность < 0,3%;

• пространственное разрешение —1,5 мм.

Успешная эксплуатация детектора на спектрометре СПН показала его пригодность для проведения:

• рефлектометрических и рефрактометрических исследований слоистых структур, в которых присутствует диффузное рассеяние на границах раздела и в объёме;

• исследований магнитно-неколлинеарных структур, вызывающих расщепление пучка поляризованных нейтронов.

Детектор может быть также использован в малоугловом спектрометре с щелевой геометрией, в котором область изменения вектора рассеяния составляет (Ю'^Ю'^А"1.

Использование позиционно-чувствительного детектора сокращает время измерений и позволяет сэкономить пучковое время. 6. Для рентгеноструктурных исследований в ИК РАН создан двумерный беспараллаксный детектор на основе МПК, работающий на газовой смеси Хе(80%) + Аг(9%) + СН4(11%) при давлении до 4 атм. Детектор состоит из:

• газового двумерного детектора со сферическим входным окном и дрейфовым промежутком;

• системы координатного съема информации на основе линий задержки;

• электроники цифрового кодирования, накопления и передачи данных вПК.

В результате методических исследований получены следующие характеристики:

- пространственное разрешение по обеим координатам 0,25 мм (ПШПВ);

- отсутствие параллакса в интервале одновременно регистрируемых углов дифракции в 50°;

- неоднородность эффективности регистрации 0,3% при эффективности регистрации 80% (8 кэВ);

- дифференциальная нелинейность (по точной и неточной координате) 0,5% и 1,8%;

- предельная скорость счета по всей камере при потерях счета 50% -500 кГц;

- время передачи накопленной дифракционной картины (512х512х216) в ПК 0,3 с;

- высокая стабильность параметров детектора позволяет вводить поправки, полученные заранее;

- герметичный газовый объем, позволяющий работать при давлении газовой смеси до 4 атм, обеспечивает малый расход ксенона.

Измеренные характеристики детектора показывают, что детектор пригоден для решения широкого спектра задач рентгеновской дифрактометрии.

Диссертация основывается на следующих опубликованных работах:

1. С.П.Черненко, Г.Н.Агакишиев, В.Ф.Чепурнов, О.В.Фатеев, Л.Н.Глонти, А.Г.Петров, В.Н.Печенов, ЛЛХСмыков, Ю.В.Заневский, Г.Бокемайер, Х.Дауес, Й.Хинэ, В.Кениг, Г.Штельцер, Ч.Гарабатос, И.Кемптер, К.Мюнц, И.Штрот, Е.Вустенфельд, П.Цумбрух, Разработка и исследование многослойных дрейфовых камер (MDC-2) с малым количеством вещества для внутренней части спектрометра HADES // Краткие сообщения ОИЯИ, N.5,6[97]-99, 1999, с.22-32.

2. Л.Н.Глонти, Ю.В.Заневский, А.Г.Петров, Л.П.Смыков, О.В.Фатеев, С.П.Черненко, Разработка и создание прототипа многослойной дрейфовой камеры (MDC-2) для спектрометра HADES // Сообщение ОИЯИ Р13-2000-80, Дубна, 2000.

3. S.P.Chernenko, O.V.Fateev, Yu.V.Zanevsky, Octal channel amplifier-discriminator based on ASD-8 (ASIC) for timing measurements with drift chambers // Preprint HNR, E13-97-60, Dubna, 1997.

4. C.Garabatos, W.Karig, C.Muntz, A.Steigerwald, J.Stroth, J.Wustenfeld, A.Zentek, K.Bethge, S.Chernenko, O.Fateev, L.Glonti, L.Smykov, Yu.Zanevsky, H.Bokemeyer, W.Koenig, H.Stelzer, P.Zumbruch, Optimisation of low-mass drift chambers for HADES // Nucl. Instr. and Meth. A412, 1998, p.3 8-46.

5. H. Bokemeyer, J.L. Boyard, V. Chepurnov, S. Chernenko, H. Daues, F. Dohrmann, W. Enghardt, O. Fateev, C. Garabatos, L. Glonti, E. Grosse, J. Hehner, T. Hennino, J. Kempter, W. Koenig, C. Muntz, L. Naumann, A. Petrov, J. Pouthas, Ph. Rosier, L. Smykov, H. Stelzer, M. Sobiella, J. Stroth, J. Wustenfeld, Yu. Zanevsky, P. Zumbruch, Development of low-mass drift chambers for the HADES spectrometer // Nucl. Instr. and Meth. A477, 2002, p. 397-400.

6. C.Muntz, J.Markert, G.Agakichiev, H.Alvarez-Pol, E.Badura, J.Bielcik, H.Bokemeyer, J.L.Boyard, V.Chepurnov, S.Chernenko, H.Daues, F.Dortmann, W.Enghardt, O.Fateev, C.Garabatos, L.Glonty, E.Grosse, J.Hehner, K.Heidel, T.Hennino, J.Hoffmann, A.Ierusalimov, B.Kampfer, K.Kanaki, W.Koenig, R.Kotte, L.Naumann, W.Ott, Y.C.Pachmayer, V.Pechenov, J.Pouthas, B.Ramstein, K.Rosenkranz, P.Rosier, M.Roy-Stephan, A.Rustamov, A.Sadovsky, L.Smykov, M.Sobiella, H.Stelzer, H.Stroebele, J.Stroth, C.Sturm, M.Sudol, J.Wustenfeld, Y.Zanevsky, P.Zumbruch, The HADES tracking system // Nucl. Instr. and Meth. A 535, 2004, p. 242-246.

7. О.В.Фатеев, Г.А.Черемухина, С.П.Черненко, Ю.В.Заневский, Х.Лаутер, В.В.Лаутер, С.В.Кожевников, Ю.В.Никитенко, А.В.Петренко, Позиционно-чувствительный детектор для спектрометра поляризованных нейтронов // ПТЭ №2, 2001, с. 5-12.

8. Д.М.Хейкер, М.Е.Андриянова, С.Н.Сульянов, Ю.В.Заневский, О.В.Фатеев, С.П.Черненко, Исследование параметров двумерного детектора SD-1000 со сферическим входным окном // Кристаллография, Т.41, №2, 1996, с. 362-369.

9. Yu.V.Zanevsky, S.P.Chernenko, G.A.Cheremukhina, O.V.Fateev, D.M.Kheiker, M.E.Andrianova, S.N.Sulianov, Test results of parallax-free X-ray area detector SD-1000 in the diffractometer CARD-7 // Nucl. Instrum. and Meth. A 367, 1995, p.76-78.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Фатеев, Олег Владимирович, 2007 год

1. F.Sauli, Principles of Operation of Multiwire Proportional and Drift Chambers, CERN 77-09,1977.

2. Ю.В.Заневский, Проволочные детекторы элементарных частиц, М.: Атомиздат, 1978.

3. В.Д.Пешехонов, Методика газонаполненных координатных детекторов и их применение для биомедицинских исследований, ЭЧАЯ, Т.17, Вып.5, 1986, с. 1030-1078.

4. Б.Ситар, Новые направления в развитии дрейфовых камер, ЭЧАЯ, Т.18, Вып. 5, 1987, с. 1080-1124.

5. HADES, Technical Proposal, GSI 1994.

6. P.Salabura, Dilepton Spectroscopy with HADES at SIS, Acta. Phys. Polon. B27, 1996, p. 3095-3102.

7. S.P.Chemenko et al., X-ray detectors for structure investigations constructed JINR, Proc. 3rd London Conf. on Position Sensitive Detectors, London, UK, Sept. 6-10, 1993; Nucl. Instr. and Meth. A348, 1994, p. 261-263.

8. M.E.Andrianova et al., A coordinate X-ray diffractometer based on a two-dimensional proportional chamber and a two-circle goniometer, J. Appl. Cryst., V.15,1982, p. 626-631.

9. J.Miyahara, K. Takahashi, Y. Amemiya et al., A new type of X-ray area detector utilizing laser stimulated luminescence, Nucl. Instr. and Meth. A246, 1986, p. 572-578.

10. R.Kahn et al., A fast X-ray diffractometer based on a spherical drift multiwire proportional chamber, Nucl. Instr. and Meth. V. 172, 1980, p. 337-344.

11. Barnett R.M. et al, Review of Particle Physics, Phys. Rev. D54, №1, 1996, p. 132.

12. К.Зигбан, Альфа-, бета- и гамма-спектроскопия, Пер. с англ. М.: Атомиздат , 1969, Т.4, с. 207-272.

13. B.Sadoulet, Proc. Inter. Conf. on Instrumentation for Colliding beam physics, SLAC, 1982, p.1-11.

14. F.Sauli, New developments in gaseous detectors, CERN-EP/2000-108, 2000.

15. V.Palladino and B.Sadoulet, Application of classical theory of electrons in gases to drift proportional chambers, Nucl. Instr. and Meth. V.128, 1975, p. 323-335.

16. A.Peisert and F.Sauli, Drift and diffusion of electrons in gases: a compilation, CERN 84-08,1984.

17. H.Drumm et al., Experience with the JET-chamber of the JADE detector at PETRA, Nucl. Instr. and Meth. V.176, 1980, p. 333-344.

18. G.Schultz and J.Gresser, A study of transport coefficients of electrons in some gases used in proportional and drift chambers, Nucl. Instr. and Meth. V.151, 1978, p. 413-431.

19. J.A.Jaros, Drift and proportional tracking chambers, SLAC-PUB-2647, SLAC, 1980.

20. W.Farr et al., Space resolution of drift chambers operated at high gas pressure, Nucl. Instr. and Meth. V.154, 1978, p. 175-181.

21. H.Raether, Electron avalanches and breakdown in gases, Lond.: Butter-worths, 1964.

22. Г.Д.Алексеев и др., Самогасящийся стримерный (СГС) разряд в проволочной камере, ЭЧАЯ, 1982, Т. 13, Вып.З, с. 703-748.

23. G.Charpak et al., Some developments in the operation of multiwire proportional chambers, Nucl. Instr. and Meth. V.80, 1970, p. 13-34.

24. N.A.Filatova et al., Study of drift chamber system for a K-e scattering experiment at the Fermi National Accelerator Laboratory, Nucl. Instr. and Meth. V.143, 1977, p. 17-28.

25. F.J.Barbosa et al., A drift chamber system for a toroidal detector, Nucl. Instr. and Meth. A323, 1992, p. 191-197.

26. S.Uno, The BELLE central drift chamber, Nucl. Instr. and Meth. A379, 1996, p. 421-423.

27. K.K.Gan et al., Study oh helium-based drift chamber gases, Nucl. Instr. and Meth. A374, 1996, p. 27-33.

28. M.Agnello, The drift chamber system for the FINUDA experiment, Nucl. Instr. and Meth. A379, 1996, p. 411-413.

29. A.Andryakov et al., The KLOE drift chamber, Nucl. Instr. and Meth. A379 (1996) p. 414-416.

30. A.Sharma, F.Sauli, Low mass gas mixtures for drift chambers operation, Nucl. Instr. and Meth. A350, 1994, p. 470-477.

31. A.Sharma and F.Sauli, Low mass gas mixtures for drift chambers operation CERN-PPE/93-51.

32. T.Hatsuda and S.H.Lee, QCD sum rules for vector meson in the nuclear medium, Phys. Rev. С 46, 1992, R34.

33. G.E.Brown and M.Rho, Scaling effective Lagrangians in a dense medium, Phys. Rev. Lett. 66,1991, p. 2720-2723.

34. S.Klimt et al., Chiral phase transition in the SU(3) Nambu and Jona-Lasinio model, Phys. Lett. В 249, 1990, p. 386-390.

35. RJ.Porter et al., Dielectron Cross Section Measurements in Nucleus-Nucleus Reactions at 1.0A GeV, Phys. Rev. Lett. 79, 1997, p. 1229-1232.

36. W.K.Wilson et al., Inclusive dielectron cross sections in p+p and p+d interactions at beam energies from 1.04 to 4.88 GeV, Phys. Rev. С 57, 1998, p. 1865-1878.

37. R.Schicker et al., Acceptance and resolution simulation studies for the dielectron spectrometer HADES at GSI, Nucl. Instr. and Meth. A380, 1996, p. 586-596.

38. E. Berdermann et al., First Applications of CVD-Diamond Detectors in Heavy-ion Experiments, Nucl. Phys. (Proc. Suppl.) B78, 1999, p. 533-539.

39. R.Gernhauser et al., Photon detector performance and radiator scintillation in the HADES RICH, Nucl. Instr. and Meth. A371, 1996, p. 300-304.

40. C.Agodi et al., The HADES time-of-flight wall, Nucl. Instr. and Meth. A492, 2002, p. 14-25.

41. A.Balanda et al., The HADES Pre-Shower detector, Nucl. Instr. and Meth. A531, 2002, p. 445-458.

42. J.Lehnert et al., Ring recognition in the HADES second-level trigger, Nucl. Instr. and Meth. A433, 1999, p. 268-273.

43. С.П.Черненко и др., Разработка и исследование многослойных дрейфовых камер (MDC-2) с малым количеством вещества для внутренней части спектрометра HADES, Краткие сообщения ОИЯИ, N.5,697]-99, 1999, с. 22-32.

44. R.Veenhof, GARFIELD, a drift chamber simulation program, Version 5.35, 1996.

45. Л.Н.Глонти и др., Разработка и создание прототипа многослойной дрейфовой камеры (MDC-2) для спектрометра HADES, Сообщение ОИЯИ Р13-2000-80, Дубна, 2000.

46. F.M.Newcomer et al., A fast low-power amplifier-shaper-discriminator for high rate straw tracking systems, IEEE Trans. Nucl. Sci., NS-40, N.4, Part 1, 1993, p. 630-636.

47. S.P.Chernenko, O.V.Fateev, Yu.V.Zanevsky, Octal channel amplifier-discriminator based on ASD-8 (ASIC) for timing measurements with drift chambers, Preprint JINR, El3-97-60, Dubna, 1997.

48. C.Garabatos et al., Optimisation of low-mass drift chambers for HADES, Nucl. Instr. and Meth. A412, 1998, p. 38-46.

49. Л.Хаксли, Р.Кромптон, Диффузия и дрейф электронов в газах, Пер. с англ. М.: Мир, 1977.

50. C.Muntz, Results from MDC Prototype-1 analysis Test beam April'97, MDC Internal report, 1997.

51. H.Bokemeyer et al., Development of low-mass drift chambers for the HADES spectrometer, Nucl. Instr. and Meth. A477, 2002, p. 397-400.

52. C.Muntz for the HADES Collaboration, The di-electron spectrometer HADES at GSI: a status report, Nuclear Physics В (Proc. Suppl.) 78, 1999, p. 139-144.

53. Э.Бадура и др., Разработка и создание аналоговой электроники считывания для системы дрейфовых камер установки HADES, Письма в ЭЧАЯ №198]-2000, с. 73-76.

54. C.Muntz et al, The HADES tracking system, Nucl. Instr. and Meth. A 535, 2004, p. 242-246.

55. Г.Н.Агакишиев и др., Быстрый метод поиска треков в многослойных дрейфовых камерах спектрометра HADES, Письма в ЭЧАЯ №4101]-2000, с. 54-68.

56. C.Lippmann, Diploma thesis, University of Frankfurt, 2001.10 10

57. G.Agakichiev et al., Dielectron production in С + С collisions at 2A GeV with the HADES spectrometer, Physical Review Letters 98, 052302, 2007.

58. P.Salabura et al., Study of e+, e" production in elementary and nuclear collisions near the production threshold with HADES, Progress in Particle and Nuclear Physics 53, 2004, p. 49-58.

59. О.В.Фатеев и др., Позиционно-чувствительный детектор для спектрометра поляризованных нейтронов, ПТЭ №2, 2001, с. 5-12.

60. G.A.Cheremukhina et al., A Two -Dimensional Detector with Delay Line Readout for Slow Neutron Fields Measurements, Preprint JINR E13-92-52. Dubna, 1992.

61. Ю.В.Заневский и др., Двумерный позиционно-чувствительный детектор медленных нейтронов, ПТЭ № 5, 1992, с. 44-51.

62. V.L.Aksenov, et al., Refraction of Polarized Neutrons in a Magnetically Non-Collinear Medium, Preprint JINR E3-96-507. Dubna, 1996.

63. V.L.Aksenov et al., Refraction of polarized neutrons in a magnetically non-collinear layer, PhysicaB, V. 234-236, 1997, p. 513-515.

64. H.Fredrikze et al., Non-specular spin-flipped neutron on reflectivity from a cobalt film on glass, Physica В, V. 248, 1998, p. 157-162.

65. V.Lauter-Pasyuk, Magnetic off-specular neutron scattering from Fe/Cr multilayers, Physica В, V. 283,2000, p. 194-198.

66. M.A.Kiselev et al., Investigation of Temperature Sensitive Mixed Lipid/Detergent Systems at the YuMO Spectrometer, Preprint JINR E3, 1498-168, Dubna, 1998.

67. Yu.V.Zanevsky, S.P.Chernenko, G.A.Cheremukhina, O.V.Fateev et al., Test results of parallax-free X-ray area detector SD-1000 in the diffractometer CARD-7, Nucl. Instrum. and Meth. A367, 1995, p. 76-78.

68. Д.М.Хейкер и др., Исследование параметров двумерного детектора SD-1000 со сферическим входным окном, Кристаллография, Т.41, №2, 1996, с. 362-369.

69. Д.М.Хейкер, Рентгеновская дифрактометрия монокристаллов, JL: Машиностроение, 1973, с. 67-68.

70. А.Н.Попов и др., Коррекция измерений интенсивности и координат в дифрактометре с двумерным детектором, Кристаллография, 1992, Т.37, №4, с. 863.

71. Ю.С.Анисимов и др., Автоматическая быстродействующая установка АРД-1 с высокоточным разрешением для регистрации рентгеновской дифракционной картины, Кристаллография, Т.26, №6, 1981, с. 1305-1311.

72. С.Н.Сульянов и др., Измерение угловых координат в детекторе со сферическим дрейфовым промежутком, Кристаллография, 1996, Т.41, №2, с. 370-375.

73. S.N.Sulyanov et al., Using a two-dimensional detector for X-ray powder diffractometry, J. Appl. Cryst., V.27, 1994, p. 934-942.

74. С.Н.Сульянов и др., Использование рентгеновского дифрактометра с двумерным детектором для метода Ритфельда, Кристаллография, Т.40, №2, 1995, с. 234-238.