Ispitivanje scintilacijskih niti sa silicijevim fotomultiplikatorima za detekciju nabijenih čestica

Žugec, Petar (2010) Ispitivanje scintilacijskih niti sa silicijevim fotomultiplikatorima za detekciju nabijenih čestica. Diploma thesis, Faculty of Science > Department of Physics.

[img] PDF
Restricted to Registered users only
Language: Croatian

Download (52MB)

Abstract

U diplomskome radu, za potrebe planiranih istraživanja svojstava interakcija hadrona i jezgara u eksperimentima elektronskih raspršenja na jezgrama (Mainz Microtron – MAMI; Mainz, Njemačka) te kaonskih apsorpcija u jezgri (DAFNE; Frascati, Italija), ispitat će se svojstva i detekcijske mogućnosti sustava scintilacijske niti i silicijevih fotomultiplikatora. Posebno će se proučiti primjenjivost sustava u rekonstrukciji točke prolaska čestica kroz nit, odnosno njihovih putanja, te pripadna prostorna razlučivost. U drugome poglavlju razmatramo teorijske osnove potrebne za razumijevanje fizikalnih principa koji će diktirati tijek cjelokupnog eksperimentalnog postupka. Također detaljno analiziramo fizikalnu pozadinu i izvore tzv. rezolucijske raspodjele – eksperimentalno proučavanoga objekta od središnjeg interesa – te razvijamo teorijski model kojim je opisana. Nakon opisa funkcionalnosti sâmih scintilacijskih niti, nudimo pregled radnih osnova poluvodičkih detektora, uz posebno izdvajanje svojstava silicijevih fotomultiplikatora. U trećem poglavlju obrađujemo konstrukciju eksperimentalnog uređaja, značajke i radne postavke pojedinih njegovih sastavnica. Detaljan osvrt posvećujemo metodama ekstrapolacije fizikalnih informacija iz digitalizatorom bilježenih naponskih signala. U tu svrhu razvijamo vlastite algoritme inkorporirajući ih u kôd programa za obradu podataka, samostalno napisanih u programskome paketu Root. Posebno se zadržavamo na analizi postupaka energijske ekstrapolacije, potaknuti poteškoćama koje su se pojavile. Visok radni takt digitalizatora od 8 GHz opravdano se pokazuje jednom od najistaknutijih prednosti pri određivanju vremenskih parametara signala, s obzirom da već u najranijim pokušajima njihovih utvrđivanja, odnosno primjenom elementarnih algoritama postižemo izvrsne rezultate. U četvrtom poglavlju prelazimo na pregled i analizu rezultata mjerenja središnjim eksperimetalnim uređajem sastavljenim od scintilacijske niti i silicijevih fotomultilplikatora. Nakon početne provjere svojstava šuma, odnosno otegotnih pojava koje možemo očekivati tijekom središnjih mjerenja, nudimo pregled teorijskih sinteza ranijih eksperimentalnih izvedbi kao referentnu točku za analizu vlastitih rezultata. Konačno prelazimo na obradu rezultata mjerenja, usporedno se osvrćući na one teorijskoga modela. Naposlijetku iznosimo prijedloge daljnjeg unaprjeđenja kako čitavog eksperimentalnog uređaja i postupka, tako i kvalitete pripadnih rezultata mjerenja. Petim poglavljem obuhvaćena je sinteza ovoga rada – teorijskih obrada, eksperimentalnih postupaka i rezultata te zaključaka provedenih mjerenja. U završnici, u obliku dodatka ponuđena je detaljnija razrada eksperimentalnog uređaja kroz sheme i fotografije pojedinih njegovih dijelova. Također, priloženi su opis i tekst programa korištenih u obradi eksperimentalnih podataka, odnosno rezultata mjerenja.

Item Type: Thesis (Diploma thesis)
Keywords: nabijene čestice ; interakcija hadrona i jezgara ; scintilacijski materijali ; detektori ; scintilacijske niti ; silicijevi fotomiltiplikatori (SiPM)
Supervisor: Bosnar, Damir
Date: 10 September 2010
Number of Pages: 105
Subjects: NATURAL SCIENCES > Physics
Divisions: Faculty of Science > Department of Physics
Depositing User: Gordana Stubičan Ladešić
Date Deposited: 04 Jan 2014 16:30
Last Modified: 28 Mar 2014 15:01
URI: http://digre.pmf.unizg.hr/id/eprint/130

Actions (login required)

View Item View Item

Nema podataka za dohvacanje citata