«института 1Д1РИЫХ иссмдиаиий ДУМ 13-88-757 С.А.Ивановский, К.Р.Константинов, В.И.Ляшенко, Э.Содномын, Т.Тудор*. Чань Ань By, * Ю.А.Щербаков [ О СТАБИЛЬНОСТИ РАБОЧИХ ПАРАМЕТРОВ ...»

сообщения

объедииемиого

института

1Д1РИЫХ

иссмдиаиий

ДУМ

13-88-757

С.А.Ивановский, К.Р.Константинов, В.И.Ляшенко,

Э.Содномын, Т.Тудор*. Чань Ань By, *

Ю.А.Щербаков [

О СТАБИЛЬНОСТИ РАБОЧИХ ПАРАМЕТРОВ

СТРИМЕРНОЙ КАМЕРЫ

С УПРАВЛЯЕМЫМИ ТЕПЛОВЫМИ ЦЕНТРАМИ

* Бухарестский государственный университет, СРР © Обмпвмнкый институт ядерных исследований Дубив, 1988

1. ВВЕДЕНИЕ Стабильность работы камеры с управляемыми тепловыми центра­ ми -' 1 / в существенной мере определяется стабильностью параметров рабо­ чей смеси, которой наполнена камера. Эта стабильность также зависит от ампли­ туды импульса генератора импульсных напряжений (ГИН), питающего камеру .

/2/ Из-за большой длительности импульса в камере с самошунтированием - зави­ симость яркости не столь резко выражена, как в камере, использующей форми­ ровку на блюмляйн fof. И все же для обеспечения стабильного функциони­ рования камеры параметр этот необходимо контролировать в процессе всей работы установки .

Следует отметить, что в камере с управляемыми тепловыми центрами импульс ГИНа дает не регистрируемую нами вспышку по треку частицы, созда­ вая тепловые центры / 4 / с определенными параметрами: давлением, темпера­ турой, поперечным размером. Тем не менее это задает геометрические размеры и оптические параметры тепловой неоднородности в газе, которая регистриру­ ется на фотопленку при помощи лазерного освещения .

Задержка в подаче высоковольтного импульса существенно определяет разброс пузырьков трека относительно траектории проходящей частицы .

Чем больше эта задержка и ее нестабильность, тем больше регистрируемый разброс центров пузырьков. По этой причине задержку ГИНа необходимо посто­ янно и тщательно измерять .

Излучение от импульсного азотного лазера' используется для осве­ щения камеры. Именно этот свет претерпевает рассеяние на тепловом центре, определяя тем самым собственно яркость трека. Интенсивность света, испускае­ мого лазером, зависит от величины питающего его напряжения, скорости цирку­ ляции азота через лазер, а также от скорости циркуляции красителя "Родамин-бЖ" через кювету, используемую для трансформации света от А = 337 нм до А = 600 нм. Для глобального контроля на выходе лазера установлен фото­ диод, который контролирует интенсивность излучения и задержку лазера .

Яркость регистрируемых центров заметно зависит от задержки импульснога излучения, идущего от лазера. Это определяет и видимый размер газового пузырька. Поэтому мы должны фиксировать не только амплитуду импульса, но также величину этой задержки. Она может быть в диапазоне от 100 не до 2 мкс .

В работе камеры существенным является постоянство газового состава используемой рабочей смеси во времени. Для контроля этого параметра пре­ дусмотрен небольшой блок с пропорциональным счетчиком .

В данной работе описывается система, собранная для контроля указанных параметров камеры, и приводятся некоторые ее характеристики .

АППАРАТУРА Для контроля параметров генератора импульсных напряжений (ГИН) и лазера разработана система, управляемая интеллектуальным контроллером крейта КМ-001 / в / _ На рис. 1 приведена блок-схема этой системы .

В результате отбора нужных событий в камере с помощью блоков быстрой электроники формируется триггерный импульс. Этот импульс поступает на спе­ циальный одновибратор (блокировка), который посылает импульс положитель

–  –  –

Рис. 1. Блок-схема контрольной системы .

ной полярности на блок запуска ГИН (БЗГ) и блокирует собственный вход на интервал времени, необходимый для восстановления работоспособности ГИН и лазера и перезарядки фотоаппарата. Одновременно блок выдает сигналы в /7/ уровнях NIM на счетчик импульсов К С - 0 1 8 и на вход "старт" время-амплитуд­ ного конвертора (ВАК). Ослабленный импульс с ГИН поступает на специально разработанный для данной системы инвертор-удлинитель (ИУ), который форми­ рует его в отрицательный сигнал, ослабляет и удлиняет его до нескольких микро­ секунд. Принципиальная схема блока ИУ приведена на рис. 2. Одновременно в зтом блоке формируется логический сигнал, поступающий на вход "стоп" времяамплитудного конвертора .

Импульс на запуск лазера поступает с емкостного делителя ГИН через кабельную задержку. Излучение от лазера попадает на фотодиод типа ROL-21 (СРР). Сигнал с фотодиода поступает на второй инвертор-удлинитель. Логиче­ ский сигнал с этого блока идет на вход "стоп" второго ВАК, а на его вход "старт' приходит логический сигнал с первого ИУ, задержанный на ту же величину, что и сигнал от ГИН к лазеру. Рис. 3 представляет временные характеристики работы электронной системы .

Аналоговые сигналы с инверторов-удлинителей и время-амплитудных конверторов поступают на входы преобразователей заряд - код КА-001 / 8 / .

Для управления работой блоков КА-001 и КС-018 и удобного представления спектров использовалась система на основе микроЭВМ КМ-001 / 0 /, для кото­ рой была написана программа на языке ассемблера для микропроцессора Intelработающая в режиме диалога с оператором .

–  –  –

\?

ЛИТЕРАТУРА

1. Константинов К.Р. и др. ОИЯИ, Р1'3-88-577, Дубна, 1988 .

2. Falomkin I. V. et al. - NIM, 1967, 53, 266 .

3. BilosF. eta/. TECHNICAL REPORTSLAC-74, UC-28, 1974 .

4. Ульман П. и др. ОИЯИ, 13-81, 321, Дубна, 1981 .

5. Бан Хе Сок и др. ОИЯИ, Р13-87-415, Дубна, 1987 .

6. Антюхов В.А. и др. ОИЯИ, 10-80-650, Дубна, 1980 .

7. Антюхов В.А. и др. ОИЯИ, 10-12912, Дубна, 1979 .

8. Антюхов В.А. и др. ОИЯИ, 10-10576, Дубна, 1977 .

9. Сидоров В. Т. и др. ОИЯИ, Р10-12481, Дубна, 1979 .

–  –  –

х 5 мм должно возрасти в несколько раз, величина уменьшилась не очень сильно. Это говорит о хорошем качестве поверхности полос, получаемых методом экструдирования, и, следовательно, длина затухания определяется, в основном, объемной прозрачностью сцинтиллятора .

Обмер полос сечением ^0x5 мм2 и длиной 1 м /рис. k/, изго­ товленных в ЛВЭ ОИЯИ из аморфного полимера со "стандартной" добавкой и обработанных на фрезерном станке с последующей по­ лировкой, подтверждает предположение о том, что ориентация мо­ лекул в полистироле существенно повышает его прозрачность .

({ А. МОЖНО ЛИ УВЕЛИЧИТЬ ПРОЗРАЧНОСТЬ МАТЕРИАЛА?

Невысокая длина затухания L =180 см, определенная для полос сечением 200x10 мм, может стать ограничением при попытке со­ здать высокоэффективный сцинтилляционный счетчик длиною более 5 м. Поэтому был предпринят ряд усилий в надежде получить по­ лосы с лучшими значениями L .

Прежде всего было изучено, зависят ли характеристики полос X от режима экструдирования. Оказалось, что полосы, выдавленные из одного блока сцинтиллятора, имеют близкие характеристики, на которые практически не влияют изменения тех параметров про­ цесса экструдирования /например, температуры, фильеры/, кото­ рые можно варьировать в некоторых пределах .

Поскольку прозрачность сцинтиллятора может ограничиваться содержащимися в нем добавками, были изготовлены и обмерены ?

13 хоп .

!