中高能粒子探測(cè)器的設(shè)計(jì)與研制.pdf

1、隨著人類空間科學(xué)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，空間粒子探測(cè)技術(shù)得到了高速的發(fā)展?？臻g粒子探測(cè)所涉及的領(lǐng)域也越來越多，空間物理現(xiàn)象和機(jī)制的研究需要粒子探測(cè)提供可分析的數(shù)據(jù)；空間粒子的通量和能譜變化為空間中的災(zāi)害性事件提供了警報(bào)；空間物理模型的建立需要大量的探測(cè)數(shù)據(jù)支持；載人航天事業(yè)的發(fā)展也需要空間粒子探測(cè)作為保障。因此對(duì)空間粒子的探測(cè)是人們進(jìn)行航天活動(dòng)的基本技術(shù)保障；是人們進(jìn)行空間探測(cè)，研究太空物理學(xué)現(xiàn)象的基本方法；也是人們認(rèn)識(shí)和研究太空，向太空進(jìn)

2、軍的首要條件。 因?yàn)橹懈吣芰慷蔚牧Ｗ优c很多物理機(jī)制和現(xiàn)象緊密相連，因此對(duì)該能段粒子的測(cè)量是人類粒子探測(cè)相對(duì)集中的區(qū)域。本文首先討論的是在對(duì)中高能粒子探測(cè)器進(jìn)行物理設(shè)計(jì)時(shí)所使用到的各種技術(shù)手段。它是粒子探測(cè)器設(shè)計(jì)好壞與否的關(guān)鍵，也是儀器創(chuàng)新設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。 為了連接低能粒子和高能粒子的中間能量段，本文詳細(xì)論述了如何利用磁偏轉(zhuǎn)的方法對(duì)中能電子進(jìn)行測(cè)量。文章詳實(shí)地描述了中能電子探測(cè)器的設(shè)計(jì)方案；介紹了中能電子探測(cè)器的方案特點(diǎn)和

3、工作原理；給出了傳感器的選擇原則和尺寸，并通過蒙特卡羅模擬確定譜儀的能道劃分；估算譜儀的測(cè)量精度；確定儀器的幾何因子和計(jì)數(shù)率，最后給出了電子學(xué)部分的設(shè)計(jì)方案，并通過電路和放射源實(shí)驗(yàn)得到了一定的結(jié)論。這也是我國(guó)首次以中能粒子為目的進(jìn)行的探測(cè)器設(shè)計(jì)。在高能粒子探測(cè)器設(shè)計(jì)方面，我國(guó)有成熟的技術(shù)。本文詳細(xì)介紹了在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上具有創(chuàng)新性設(shè)計(jì)的一臺(tái)高能粒子探測(cè)器。該探測(cè)器集方向測(cè)量，能譜測(cè)量，總劑量測(cè)量功能于一體，實(shí)現(xiàn)了多功能和小型化的成功組合