Приборы и техника эксперимента, 2023, № 6, стр. 46-55

Калибровка детекторных пленок Imaging Plates для регистрации заряженных частиц

А. О. Хурчиев a*, В. А. Панюшкин a, А. В. Скобляков a, А. В. Канцырев a**, А. А. Голубев a, Р. О. Гаврилин a, А. В. Богданов a, Е. М. Ладыгина a, С. А. Высоцкий a

a Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”
123182 Москва, пл. Академика Курчатова, 1, Россия

* E-mail: ayuxa@inbox.ru
** E-mail: kantsyrev@itep.ru

Поступила в редакцию 12.01.2023
После доработки 12.01.2023
Принята к публикации 03.03.2023

Аннотация

Информация об эмитируемых заряженных частицах плазмой сильноточных разрядов представляет интерес как с точки зрения понимания фундаментальных процессов, происходящих в импульсной плазме, так и для прикладных задач. Компактные магнитные спектрометры на основе постоянных магнитов позволяют проводить измерения потока заряженных частиц от плазмы в условиях сильных электромагнитных наводок. Пленочные детекторы Imaging Plate (IP) являются одними из наиболее часто используемых типов детекторов для регистрации заряженных частиц в лазерно-плазменных и электроразрядных экспериментах. В данной работе представлены результаты калибровки пленки IP BAS-MS при регистрации электронов и пленки IP BAS-TR при регистрации ионов гелия и вольфрама. Получены калибровочные зависимости чувствительности пленки BAS-MS для электронов в диапазоне энергий 0.65–50 МэВ и чувствительности пленки BAS-TR для ионов вольфрама в диапазоне энергий от 20 эВ до 650 кэВ с учетом углов падения частиц на детектор.

Список литературы

  1. Miyahara J., Takahashi K., Amemiya Y., Kamiya N., Satow Y. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A. 1986. V. 246. P. 572. https://doi.org/10.1016/0168-9002(86)90156-7

  2. Amemiya Y., Miyahara J. // Nature. 1988. V. 336. P. 89. https://doi.org/10.1038/336089a0

  3. Tanaka K.A., Yabuuchi T., Sato T., Kodama R., Kitagawa Y., Takahashi T., Ikeda T., Honda Y., Okuda S. // Rev. Sci. Instrum. 2005. V. 76. P. 013507. https://doi.org/10.1063/1.1824371

  4. Boutoux G., Rabhi N., Batani D., Binet A., Ducret J.E., Jakubowska K., Nègre J.P., Reverdin C., Thfoin I. // Rev. Sci. Instrum. 2015. V. 86. P. 113304. https://doi.org/10.1063/1.4936141

  5. Singh S., Slavicek T., Hodak R., Versaci R., Pridal P., Kumar D. // Rev. Sci. Instrum. 2017. V. 88. P. 075105. https://doi.org/10.1063/1.4993921

  6. Bonnet T., Comet M., Denis-Petit D., Gobet F., Hannachi F., Tarisien M., Versteegen M., Aléonard M. // Rev. Sci. Instrum. 2013. V. 84. P. 103510. https://doi.org/10.1063/1.4826084

  7. Bonnet T., Comet M., Denis-Petit D., Gobet F., Hannachi F., Tarisien M., Versteegen M., Aléonard M. // Rev. Sci. Instrum. 2013. V. 84. P. 013508. https://doi.org/10.1063/1.4775719

  8. Freeman C.G., Fiksel G., Stoeckl C., Sinenian N., Canfield M.J., Graeper G.B., Lombardo A.T., Stillman C.R., Padalino S.J., Mileham C., Sangster T.C., Frenje J.A. // Rev. Sci. Instrum. 2011. V. 82. P. 073301. https://doi.org/10.1063/1.3606446

  9. Doria D., Kar S., Ahmed H., Alejo A., Fernandez J., Cerchez M., Gray R.J., Hanton F., MacLellan D.A., McKenna P., Najmudin Z., Neely D., Romagnani L., Ruiz J.A., Sarri G., Scullion C., Streeter M., Swantusch M., Willi O., Zepf M., Borghesi M. // Rev. Sci. Instrum. 2015. V. 86. P. 123302. https://doi.org/10.1063/1.4935582

  10. Kojima S., Miyatake T., Inoue S., Dinh T.H., Hasegawa N., Mori M., Sakaki H., Nishiuchi M., Dover N.P., Yamamoto Y., Sasaki T., Ito F., Kondo K., Yamanaka T., Hashida M., Sakabe S., Nishikino M., Kondo K. // Rev. Sci. Instrum. 2021. V. 92. P. 033306. https://doi.org/10.1063/5.0035618

  11. Won J., Song J., Palaniyappan S., Gautier D.C., Jeong W., Fernández J.C., Bang W. // Appl. Sci. 2021. V. 11. P. 820. https://doi.org/10.3390/app11020820

  12. Strehlow J., Forestier-Colleoni P., McGuffey C., Bailly-Grandvaux M., Daykin T.S., McCary E., Peebles J., Revet G., Zhang S., Ditmire T., Donovan M., Dyer G., Fuchs J., Gaul E.W., Higginson D.P. et al. // Rev. Sci. Instrum. 2019. V. 90. P. 083302. https://doi.org/10.1063/1.5109783

  13. Nishiuchi M., Sakaki H., Dover N.P., Miyahara T., Shiokawa K., Manabe S., Miyatake T., Kondo Ko., Kondo Ke., Iwata Y., Watanabe Y., Kondo Ki. // Rev. Sci. Instrum. 2020. V. 91.P. 093305. https://doi.org/10.1063/5.0016515

  14. Zeil K., Kraft S.D., Jochmann A., Kroll F., Jahr W., Schramm U., Karsch L., Pawelke J., Hidding B., Pretzler G. // Rev. Sci. Instrum. 2010. V. 81. P. 013307. https://doi.org/10.1063/1.3284524

  15. Ingenito F., Andreoli P., Batani D., Boutoux G., Cipriani M., Consoli F., Cristofari G., Curcio A., De Angelis R., Di Giorgio G., Ducret J., Forestier-Colleoni P., Hulin S., Jakubowska K., Rabhi N. // JINST. 2016. V. 11(5). P. C05012. https://doi.org/10.1088/1748-0221/11/05/C05012

  16. https://www.duerrdental.com/en/products/imaging/intraoral-diagnostics/vistascan-mini-view/

  17. Nave G., Sansonetti C.J., Szabo C.I., Curry J.J., Smil-lie D.G. // Rev. Sci. Instrum. 2011. V. 82. P. 013107. https://doi.org/10.1063/1.3529879

  18. Lelasseux V., Fuchs J. // JINST. 2020. V. 15. P. 004002. https://doi.org/10.1088/1748-0221/15/04/P04002

  19. http://www.srim.org/

  20. http://geant4-userdoc.web.cern.ch/geant4-userdoc/UsersGuides/ForApplicationDeveloper/fo/BookForApplicationDevelopers.pdf

  21. Chen H., Back N.L., Bartal T., Beg F.N., Eder D.C., link A. J., MacPhee A.G., Ping Y., Song P.M., Throop A., Van Woerkom L. // Rev. Sci. Instrum. 2008. V. 79. P. 033301. https://doi.org/10.1063/1.2885045

Дополнительные материалы отсутствуют.