Главная > Астрофизика высоких энергий
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

6.8. ЧЕРЕНКОВСКИЕ СЧЕТЧИКИ

Когда частица движется в среде со скоростью, превышающей скорость света для данной среды, она испускает черенковское излучение. Это излучение распространяется под определенным углом относительно направления движения частицы. И только в этом направлении волновые фронты, построенные по принципу Гюйгенса, будут иметь одинаковую фазу и складываться (рис. 6.12). Угол между нормалью к волновому фронту и направлением распространения частицы определяется соотношением где показатель преломления среды, интенсивность излучения равна

Вывод этой формулы довольно сложен [4, 7].

Эти устройства можно использовать как пороговые детекторы, только частица, обладающая достаточно высокой скоростью, вызовет срабатывание такого детектора. Для заряженных частиц со скоростями с могут применяться твердые прозрачные диэлектрики: люсит или плексиглас Для изучения ультрарелятивистских энергий могут использоваться газовые черенковские счетчики. В этом случае будут регистрироваться только существенно релятивистские частицы.

На практике в экспериментах по космическим лучам никто не пытается измерить волновой вектор испускаемого излучения (хотя это можно сделать в лаборатории). Измеряется полное количество излучаемой световой энергии, что дает информацию о заряде и скорости регистрируемой частицы. Установив последовательно два детектора с разными пороговыми энергиями (т.е. наполненные разными газами или одним и тем же газом, но под разными давлениями), можно определить как скорость, так и заряд частицы.

Главная проблема состоит в том, что количество света очень мало и приходится применять фотоумножители. В одном из методов используется явление полного внутреннего отражения света в бруске вещества с соответствующим образом обработанной поверхностью. Недавно сообщалось о значительных успехах, достигнутых в разработке устройств такого типа, обладающих превосходным энергетическим разрешением. Это достигается в том случае, если показатель преломления является подходящей функцией энергии в диапазоне максимальной чувствительности фотоумножителя.

Рис. 6.12. Иллюстрация применения схемы Гюйгенса к черенковскому излучению.

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru