ÚTEF - Ústav technické a experimentální fyziky ČVUT - České vysoké učení technické v Praze
Česky English
ÚTEF - Ústav technické a experimentální fyziky ČVUT - České vysoké učení technické v Praze
ČVUT - České vysoké učení technické v Praze
Dílčí úkoly  > Minimálně ionizující částice
Minimálně ionizující částice

Minimálně ionizující částice (MIPs) jsou nabité částice, které v látkách vykazují minimálně ionizující ztráty. Tato situace nastává tehdy, když kinetická energie těchto částic je alespoň dvakrát větší než jejich klidová hmotnost. Tak např. elektrony (resp. protony) lze považovat za minimálně ionizující částice tehdy, když jejich kinetická energie je větší jak 1 MeV (resp. 2 GeV). Jelikož ionizační ztráty těchto částic jsou jen slabě závislé na jejich hybnosti, je obecně akceptováno, že minimálně ionizující částice produkují rovnoměrné rozdělení volných nosičů náboje podél svých drah.

Minimálně ionizující částice, jako např. protony či piony, jsou připravovány na urychlovačích elementárních částic. V laboratorních podmínkách je možné využít některé beta zářiče, jako např. 90Sr+90Y (90Y je dceřiný produkt 90Sr). Maximální energie elektronů emitovaných tímto zářičem je 2,28 MeV. Relativní počet elektronů, které lze považovat za minimálně ionizující částice, je na úrovni 24% (tj. v průměru každý čtvrtý elektron má energii větší jak 1 MeV). Pro určení elektronů, které mají potřebnou kinetickou energii, je třeba použít dodatečného detekčního zařízení. Takovým zařízením může být absorpční médium ve formě tenkého plíšku, kterým můžou pronikat jen elektrony o patřičné energii, následované rychlým detektorem (např. plastickým scintilátorem připojeným na rychlý fotonásobič).

Urychlovače elementárních částic poskytující protony či piony o vysoké energii jsou nejvhodnějším zdrojem minimálně ionizujících částic určených k testování radiačních detektorů vyvíjených pro nové urychlovače. Jejich nevýhodou je omezený experimentální čas, po který je možné testy provádět. Oproti tomu, beta zářiče je možný použít v laboratořích kdykoli a po libovolně dlouhou dobu. Jejich omezení pro testování detektorů oproti protonům či pionům souvisí s velkými fluktuacemi ve směrech beta částic procházejících hmotou.



Články v impaktovaných časopisech
(0)
Hledat
10th Anniversary of IEAP