1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Приборы и техника эксперимента
  4. № 4, 2023

Приборы и техника эксперимента, 2023, № 4, стр. 36-41

ВРЕМЕННОЕ РАЗРЕШЕНИЕ И СВЕТОВЫХОД ОБРАЗЦОВ СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ ДЕТЕКТОРОВ ДЛЯ ВРЕМЯПРОЛЕТНОГО ДЕТЕКТОРА НЕЙТРОНОВ ЭКСПЕРИМЕНТА BM@N

Ф. Ф. Губер a, А. П. Ивашкин a, Н. М. Карпушкин a, *, А. И. Махнев a, С. В. Морозов a, Д. В. Серебряков a

a Институт ядерных исследований РАН
108840 Москва, Троицк, ул. Физическая, 27, Россия

* E-mail: karpushkin@inr.ru

Поступила в редакцию 13.10.2022
После доработки 20.10.2022
Принята к публикации 12.12.2022

Аннотация

Для идентификации нейтронов, образующихся в ядро-ядерных столкновениях при энергиях до 4 АГэВ в эксперименте BM@N с фиксированной мишенью на Нуклотроне (ОИЯИ, Дубна), и измерения их энергии планируется создать новый компактный времяпролетный детектор нейтронов. Этот детектор будет использоваться для измерения выходов и азимутальных потоков нейтронов, которые, как показано в различных теоретических моделях, должны быть чувствительны к уравнению состояния плотной ядерной материи. В качестве чувствительных элементов для активных слоев детектора нейтронов предлагается использовать пластиковые сцинтилляторы российского производства, а для регистрации фотонов − кремниевые фотоумножители с чувствительной площадью 6 × 6 мм2, по одному на каждую сцинтилляционную ячейку. Для достижения требуемого разрешения (порядка нескольких процентов) по энергии нейтронов в диапазоне энергий нейтронов до 4 ГэВ временное разрешение сцинтилляционных детекторов должно быть 100−150 пс. Обсуждается концепция времяпролетного нейтронного детектора. Приводятся результаты проведенных измерений световыхода и временного разрешения ряда образцов сцинтилляционных детекторов различных размеров. Результаты получены при использовании кремниевых фотоумножителей двух типов.

Список литературы

  1. Kapishin M. // JPS Conf. Proc. 2020. V. 32. P. 010093. https://doi.org/10.7566/JPSCP.32.010093

  2. Arsene I., Bravina L., Cassing W., Ivanov Yu., Larionov A., Randrup J., Russkikh V., Toneev V., Zeeb G., Zschiesche D. // Phys. Rev. C. 2007. V. 75. P. 034902. https://doi.org/10.1103/PhysRevC.75.034902

  3. FOPI Collaboration. Leifels Y. et al. // Phys. Rev. Lett. 1993. V. 71. P. 963. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.71.963

  4. FOPI Collaboration. Lambrecht D. et al. // Z. Phys. A. 1994. V. 350. P. 115. https://doi.org/10.1007/BF01290679

  5. Russotto P., Wu P., Zoric M., Chartier M., Leifels Y., Lemmon R., Li Q., Łukasik J., Pagano A., Pawłowski P., Trautmann W. // Phys. Let. B. 2011. V. 697. P. 471. https://doi.org/10.1016/j.physletb.2011.02.033

  6. LAND collaboration. Blaich T. et al. // Nucl. Instrum. and Methods A. 1992. V. 314. P. 136. https://doi.org/10.1016/0168-9002(92)90507-Z

  7. R3B collaboration. Boretzky K. et al. // Nucl. Instrum. and Methods A. 2021. V. 1014. P. 165701. https://doi.org/10.1016/j.nima.2021.165701

  8. Russotto P., Le Fèvre A., Łukasik J., Boretzky K., Cozma M.D., De Filippo E., Gašparić I., Leifels Y., Lihtar I., Pirrone S., Politi G., Trautmann W. // arXiv: 2105.09233 [nucl-ex]. https://doi.org/10.48550/arXiv.2105.09233

  9. CALICE collaboration. Chadeeva M. et al. // JINST. 2020. V. 15. Iss. 07. C07014. https://doi.org/10.1088/1748-0221/15/07/C07014

  10. URL https://iftp.ru/

  11. ALICE Collaboration. Karavicheva T. et al. // J. Phys.: Conf. Ser. 2017. V. 798. P. 012186. https://doi.org/10.1088/1742-6596/798/1/012186

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Приборы и техника эксперимента

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал