Дрейфовая камера

ДРЕЙФОВАЯ КАМЕРА, прибор для измерения координат частиц с высокой точностью, основанный на измерении времени дрейфа электронов. Дрейфовая камера (как и пропорциональная камера) представляет собой проволочный газонаполненный ионизационный детектор, в котором координата частицы определяется по времени дрейфа электронов в газе от места ионизации (пролёта частицы) до сигнальных анодных проволочек. Расстояние между проволочками обычно составляет несколько сантиметров. В отличие от пропорциональной камеры, в дрейфовой камере создаётся однородное электрическое поле, которое включается по стартовым сигналам внешних детекторов (чаще всего сцинтилляционных счётчиков), фиксирующих пролёт частицы через камеру. Появившиеся в объёме камеры свободные электроны дрейфуют в однородном и постоянном поле, образуя в непосредственной близости от анодных проволочек лавины электронов. По времени задержки прихода лавин на аноды относительно стартового сигнала определяются координаты частицы. Пространственное разрешение дрейфовой камеры составляет 0,1-0,2 мм, временное - несколько наносекунд. Обычно камера заполняется смесью инертного газа с одной или несколькими примесями углеводородов (например, Ar и СН4). Дрейфовые  камеры могут быть плоскими, цилиндрическими и сферическими.

Реклама

Начиная с 1970-х годов дрейфовые камеры активно используются в научных и прикладных целях. Они играют важную роль в современных экспериментах на ускорителях высоких энергий; наряду с пропорциональными камерами часто применяются в качестве так называемых центральных (или вершинных) детекторов, непосредственно окружающих мишень (или место столкновения пучков в коллайдерах). Эти детекторы фиксируют с высокой вероятностью продукты взаимодействия пучка с мишенью практически в точке их зарождения и определяют направление их вылета.

Лит.: Заневский Ю. В. Проволочные детекторы элементарных частиц. М., 1978; Залиханов Б. Ж. Особенности электронной лавины в режиме большого газового усиления // Письма в журнал «Физика элементарных частиц и атомного ядра». 2006. Т. 3. № 2.

А. С.  Фомичёв.