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第一章 多丝正比室的结构和工作原理 1

1.1 引言 1

1.2 多丝正比室的工作原理 2

1.2.1 静电场的分布 3

1.2.2 气体放大 7

1.2.3 脉冲的建立过程 15

1.2.4 感应脉冲和耦合脉冲 17

1.3 多丝正比室的基本结构 20

1.3.1 一般结构 20

1.3.2 框架和封闭膜 21

1.3.3 气体密封 22

1.3.4 阴极平面 23

1.3.5 阳极平面 24

1.3.6 间隙L的选择及其均匀性的影响 38

1.3.7 保护条和保护丝 40

1.3.8 清洁处理 41

1.3.9 室的寿命 43

1.4 气体 44

1.4.1 猝灭性气体 45

1.4.2 负电性气体 46

1.4.3 几种常用的混合气体 49

1.4.4 供气系统概述 51

1.5 几种常见的多丝正比室 51

1.5.1 常规的多丝正比室 51

1.5.2 圆筒形多丝正比室 53

1.5.3 自支撑框架结构的多丝正比室 54

2.1 气体放大倍数A 58

第二章 多丝正比室的性能 58

2.1.1 室工艺对输出脉冲幅度的影响 59

2.1.2 室内充不同气体成分时的输出脉冲幅度 63

2.1.3 气体流量与输出脉冲幅度的关系 65

2.1.4 并联不同数目的相邻阳极丝时的输出脉冲幅度 65

2.2 计数率坪曲线 67

2.3 室的效率(效率坪曲线) 68

2.3.1 测量方法 68

2.3.2 影响多丝正比室效率的因素 69

2.3.3 支撑丝附近的无效区 74

2.4 空间分辨本领 75

2.4.1 空间分辨本领的定义 75

2.4.2 空间分辨本领的测量方法 77

2.4.3 影响空间分辨本领的因素及其改善途径 80

2.5 时间分辨本领及其计数率 83

2.5.1 定义及概述 83

2.5.2 测量装置 86

2.5.3 影响时间分辨本领的因素 88

2.5.4 多丝正比室的死时间 93

2.5.5 计数率 94

2.6 能量分辨本领 94

2.6.1 定义及测试 94

2.6.2 影响能量分辨本领的因素及改善办法 95

2.7 多丝触发及多径迹问题 97

2.7.1 多丝触发(团的大小) 97

2.7.2 多径迹问题 101

2.8 感应脉冲 102

2.9 串音 105

2.10 噪声 106

2.11 磁场效应 107

2.12 结论 109

第三章 多丝正比室的应用 111

3.1 在高能物理学中的应用 111

3.1.1 带电粒子描迹仪 111

3.1.2 谱仪的重要组成部分 112

3.1.3 用作选择触发系统 114

3.1.4 加速器束流剖面的监测 115

3.1.5 高能中子描迹仪 116

3.1.6 高能光子探测器(簇射计数器) 117

3.1.7 测量高能带电粒子的电离损失以辨认粒子 118

3.1.8 测量超高能带电粒子产生的穿越辐射以辨认粒子 120

3.1.9 泡室外围的μ子辨认器 122

3.2.1 核谱仪的焦平面探测器 124

3.2.2 超核的研究 124

3.1.10 改善闪烁计数器的能量分辨本领 124

3.2 在核物理学中的应用 124

3.2.3 反冲核的测量 125

3.2.4 重离子的测量 125

3.2.5 核反应的研究 125

3.2.6 穆靳保尔效应的研究 125

3.3 在天文学中的应用 125

3.4 在宇宙线物理学中的应用 127

3.5 在医学和生物学中的应用 128

3.5.1 X射线照像 128

3.5.2 中子照像 131

3.5.3 正电子照像 133

3.5.4 用质子照像研究生物体内的物质结构 134

3.5.5 X射线晶谱学 136

3.6 监测空气中某些放射性物质的剂量 137

3.7 其它应用 137

第四章 漂移室 141

4.1 引言 141

4.2 漂移室的工作原理 142

4.2.1 工作过程 142

4.2.2 粒子穿过气体和电离轨迹的位置精确度 143

4.2.3 电子在气体中的漂移 144

4.2.4 电子的扩散 145

4.3 漂移室的基本结构 148

4.3.1 一般结构 148

4.3.2 电位丝的作用 149

4.3.3 左右分辨 150

4.3.4 参考时间的选择 155

4.3.5 漂移室的三种类型 155

4.4 特殊类型的漂移室 163

4.4.1 低气压漂移室 164

4.4.2 高密度漂移室 165

4.4.3 球形漂移室 167

4.4.4 闪烁漂移室 169

4.5 漂移室的主要性能 171

4.5.1 脉冲幅度的分布 171

4.5.2 效率 173

4.5.3 漂移空间与漂移时间的关系 177

4.5.4 空间分辨率 184

4.5.5 时间分辨、多径迹分辨和最大计数率 188

4.5.6 磁场的影响 190