Новый многоканальный бета-спектрометр с позиционно-чувствительным детектором на основе микроканальных пластин для исследования короткоживущих ядер тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.16 ВАК РФ

і

ї

ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

ТАШКЕНСКИИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им.. В. И. ЛЕНИНА

На правах рукописи

ХОДЖАЕВ МАМУРХОДЖА САИПЖАНОВИЧ

УДК 569. 163.

НОВЫЙ МНОГОКАНАЛЬНЫЙ БЕТА-СПЕКТРОМЕТР С ПОЗИЦИОННО-ЧУВСТВИТЕЛЬНЫМ ДЕТЕКТОРОМ НА ОСНОВЕ А\ И К РО КАНАЛЬНЫХ ПЛАСТИН ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ КОРОТКОЖИВУЩИХ ЯДЕР

(01. 04. 16.— физика ядра и элементарных частиц).

Автореферат диссертация на соискание ученой степени кандидата ;

физико-математических наук _

Ташкент — Гатчина I 1992 г.

Работа выполнена в Лаборатории короткоживущих ядер Санкт-Петербургского института ядерной физики и Ташкентского ордена Трудового Красного Знамени государственного университета им. В. И. Ленина ■

НАУЧНЫЕ РУКОВОДИТЕЛИ:

Член корреспондент Академии наук Республики Узбекистан, доктор физико-математических наук, профессор

А. А. АБДУРАЗАКОВ '

Кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник

А. X. ХОЛМА’ГОВ

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

доктор физико-математических наук, профессор

Т. М. МУМИНОВ

кандидат физико-математических иаук

И. О. КОЧЕТОВ

Ведущее научно-исследовательское учреждение: Самар-

кандский государственный университет им. А. Навои.

Автореферат разослан « /0 » , 1992г.

Защита состоится « */ » (АлО 1992г.

и4'0' ’ " " ' ~

« У » часов на заседании специализированного Ученого-

Совета_________________по защите диссертации на соиска-

ние ученой степени.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТашГ^.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат физико-математических наук.

Р. К. КАРАЕВ * I

Актуальность темы дііссертапіт. Технический прогресс, чс~ юльзовашю в йизическях последованиях арсенала новых мэтодов зесоизмерпмо возросшие возможности автоматической'обработки шформаиия, получаемой в эксперименте создает условия для ус-іепного регаенет гашіеі1гаеі-> задачи ядерной йязйкя-нсстрозпкб , їдітішоЯ теорг"т ядра.. ■ .

Дпя решения это^ задачіт необходим обшпріаг!! систеуатя*:??-^ жсперкмеиталышй- матеріал спектроскопії- • '.сппх овс-Зотз Н'/плг.1’'?:! ю только із области гаи вблизи полосы бета-стабіїльноі^я, но гг , и .значительном удаления о? неё. В овяач с отп>» современная •евдекаия в изучении бота-распада атомних ядер состоят я коог/ї^ -.оваыот свойств взё более "удалениях" ядерних спотом. " ; •

Лсклпчительно важным в экспериментах пс исследовании ко->откокггауаях ядер является детектор, обладащй! макошг тьно. ■

юзмокнкм энергетическим или :ространствешш?.1 разрешением, гкг-око:"- ргТ^октивностыо регистрации и стабильностью. ОеЯоляао -•янка ясп9льзуег.*ая до 1-а стоялого врег/скя в-бета-спектрогр&фал.

■ак приёмник гийор'-гатч по позволяет получать качсстззпчко •зо^рягения лігніти ^ЛС за короткие времена окспозкрин. А иря пределеНИН относительной интенсивности электронов по плотное-н почернения (гото?гульс:ш точность }*отода не' висока,-особон-о при измерении слабых конверсионных лаияД. . • .

Очевидно возможности классических методов по изучению аспада атомних ядер исчерпаны, а для получения данных ^ свсй-твах ядер расположениях на значительном удолении от линии ета-стабнльности, необходима разработка новых зкеперчментэль-их подходов. 13 связ'т с отим при создании оксперт/ектальноЯ ' станочки для гонения конкретных Физических.задач, актуальной ро^лємоії всегда остается разработка новых детектороз. '

Цель па боти. Экспериментально исследовать распад изотопов. 53Уь :і \и. . Используя экспериментально полученные дан- -

49 об интенсивности К - , I. - , '!-линиЗ ЭШ уточнить

ультпполышй состав некоторых 2Г-переходов, расчитать вре-=*ка жлзіпт возбужденных уровней Тт и определить величини пведеп-о^ в^ро^тностг: у -переходов. Основываясь на полу-

чше результаты показать возможности п определить недоотат-; с'ето-сгсктрограгТа, .

На основа шгкроканальных пластин О.ЗКП) разработать и созвать позиционно-1* -вствительный детектор (ІЩ) и использовать его шесто фотопластинки в фокальной плоскости бета-спектрографа. '

Измерить спектры ЭВК некоторых изотопов при помощи нового прибора. Определить ос новіше характеристики ГГ-ЦТ на основе ЮТ и возможности созданного многокаиальиоі бета-спектрометра ОТО).

Решить проблему применения бета-спектрограйа в " оп-ііп?-" експериментах по изучению спектров ЭВК короткоживуїппу ту”ионук-

»» ^ II •

лидов, 'удаленных от полосы бета-стабнлыюсти. Провести теоретические расчеты"величин пропускания (Я ) и разр*-.ения ( Я ) МБС при использования в них сепарированных источников.

Научная новизна. На основе экспериментальных данных получен-.1ых при измерении спектра ЭВК -^/Ъ в области энергии Еу< 350кэВ обнаружено 10 новых переходов, уточнены мультппольности 22 2*-

вероятности переходов в

При изучении распада изотопа 1а. наблюдали 8 новых переходов, идентифицирован ЕО-чпер ход с энергией 160,2 кэВ. Высокая разрешащая способность бета-спектрографа позволила раздельно наЗлюдать линии конверсионных электронов дуплета 328,5 и 329,3 кэВ и о’ делить’их мультиполь нос ти как Е0+МІ+Е2 и МІ соответственно. ' . -

Ра-чаботан к создан новый прзишшнно-чувствительный детектор на основе мккрокавальннх пластин с различной длиной чувствительной площади ( -бі.,90,100,170,180мм). Предложен и реа-

лизован Новый метод изготовления позиииошю-чувствнтелъного анода с минимальными краевыми искажениями позиционных сигналов (Абдумаликов АД., Нурмухамедов Л.М., Ходка ев И.С., позіщиоішо-чувстьительный детектор. Описание изображения к авторскому свидетельству, заявка № 3503028 /18-25, 1983,).

Экспериментально показана возможность испо;гъзоваиия ЇЇЧД в фокальной плоскости магнитных бета-спектрографов для измерения спектров ЭВК ядер "удалейшее" от линчи бета-«табилъности.

.. Рассмотрен механизм с. гения ылршш изображения лишрі от широкого источника и определены оіт:>№.--яіше:» злобяп метода Применения широкого. источника в *!НС. ■ -

пе^еходов^расчитаны времен- янзнк и . Тто .* • _г

Практическая значимость работы. В результате провсдошмх работ создана новая экспериментальная установка, аналогов ко.Сирой в мирз пока нет. Программой исследований предусмотрение при мененке созданного прибора изучении свойств короткожнвущих ядер. ■ . , .

На зашпту шносятс следуташе результат».'- г, ' ■ * - ,

1. Дайоне об гсеслодовзівіях спектров о;Л пул р.-;" ап,та ,^%'Ь ,

- К .

2. Созжанниіі НОЯХ** ПОЗГСПОННО-чуГ -?^«75ЛоНШГ ДОТ-З&ФОр ИД

ооиоы микрокашльшос пластин. . 'Vі. , .

' , 0. Результаты разработка тохиояигац іШ'оу"і:сіокяя іТК т го-

нове ?ПШ: о резпетквнгая акодаміт гл і&сскоомнкх ирокол'оя (о сй'>;-ллрной намоткой). ■ ■

4. Результати измерения спеяуроэ ЕЕК :)'С6. г: ^%Ъ пгс; пьпг>-щи многоканального бетп-спегсїр,>:.іетра п пса^^г'та даіГ-п. о рай;-страпяонннх характеристиках ^"ечтогг. п-.: о’іро'п ПЯТ,

5. Результати тсбретптеекпх рзз^зїс:. о яйс.:са-вст.г ! аж-. зовяння з 'перспективс мксгокпналтчПог-'

(.1ае"э ксперпт-:з!;тпх,

Лпробаннл рзбогь- г: пуйляшка но Оонезш-;-

результати работ, изложенные в дяссертатіа, прзяо'шшшсь «I ло. )!ладнБзлпсь га совещаниях по ядерної еп^ктрбопспэт; и струтяурэ атомного ядра (ШУШ-ШХ), на УШ-семшкрэ по течккм кзг;вр<зяяк.>' в ядериой спектроскопия е г.Уягород 1950г, на г-бпгсШюй- Ш ’'идо- • ле йязкков" з г.Тапкенте 19Юг., сбсудгсалиоь на семга®; чя ко Ячейке атомного ядра Лабораторий короткоаквутда: одер Сают-Пе~ тербургского института япорной Айз іткп, Лаборатории ідарнпх проблем ОіііТІ, Каггедре ядерной Лизіші низких энергий £яз£эка ТайГУ, опубликованы в 10-тп работах (в виде Препрястоз ЛИШ>., статей . в пентралышх іт Узбекистанских изданиях я в тезисах докладов).

Обьем и структура работы. Диссертанта состоят из введения, трех гла и заключения язлеяенннх па 1’2 страницах, машинописного текста. Для илтжтраплі: изложенного материала использован» 31 рисунков и 12' таблпо. Список использованной литературы вклттет І-ВП наше нова штГС. ■ . ’ • ' :

солзр-'лште джеягшш. ' ' ■ 1

Во введептт, показана актуальность выбора новых экспернмен-

тальник подходов при изучении спектров короткоживущих ядер, необходимость созд&, .ш. новых регистров-описана отруктура диссертации и сформулированы цели работы.

Первая глава посвеиена вопроса,■. ^.^'•анализу бета-спектрограмм изотопов тулпя-169 и иттербия-170, полученных при помощи комплекса бета-спектре рафов, установленных в ЛЯП ОИЯМ.

’ В 1§ дается обзор методики проведение измерений ш бета-спектрографах и обработка экспериментальных данных.

. Результата измерения спектров ЭШ азлогхены в §*,Дри

распаде изотопа иттербия ^-169 в диапозоне энергии Е£ = #й-г-350 кэВ обнаружено 34 эг-перехода, из них 10 переходов наблюдались впервые. Из отношения интенсивностей I., - , ,А?з - ..М^Мз-

линпй угочкены параметры смешивания мультипольностей ( В* ).

Расчет времен аиани уровней.^“Тт и вероятность электромагнитных переходов проводился на основе полуденных результатов методом "вщ&ряядерных дас( " ,ЗЯЧ).

На оснований этсперпмонталъных результатов вычислены зна- . чвнэд перяодоз полураспада { Т1/3. ( й ) ) некоторых уровней. В таблице I прадедовы результаты расчетов. В первой колонке указана, енерпщ уровад для которого определялись величины В Б в 6 колодках даны значения периодов полураспада уровней

(О) -^смеренные п Т^^СО-) -вычисленные. .Как видно из таб: дацц значения периодов полураспада ротационных уровней нвходят-_ э хорсшзм- Ь&гдаоаи со ёпзэькямя, полученными в прямых изме-

-ИНЕШХ, ' . . •

Э^спериизнгальвыз' зтача'ш периода полураспада ротационных ровней позволяет расчстать парциалыша периоды полураспада 1/2 ^ ^1 а вадзм 11 приведенные вероятности переходов В (£’£.),

. рзерягандпх исследуемый уровень 1 С1. -мультидолышсть ^-перехода), ■расчитакные нами/б/ приведенные вероятности электромагнитных переходов приведены в таблипо 2, Полученные величины ■ .

.В ( ) в целом согласуются с имзющеПся систематщюП вероят-

ностей переходов,

В §3 приведены некоторый сведения о распаде полу-

'ЧШШЫбЛ} результате измерения спектра Г:-;: лютеп^я -170. Пр:; измерения спектрг ЭВК распада 170 |»а , особое внимание было

.уделено..'Ьбдаругг'С11|гв новых ЕО и Е0*ЖчВ2 -переходов. Обработка

Зероягноиїп 7/ «-nepezo дов 'б ядро І69т, -. Jr.: Таблота 2-

/Е^гйП ?ї?2 (:-іс) . . - і % иэВ, 3 21 2К * латальв ’сост. .'ЛляіЛ .• і 3CDE64BU- ' .! ! сост . J -сtJ. $.. &L'h3 і '■ І §! Зт полы г !•■ 1 ' ! t Тт/;>(й}і І І B(FL) ] І fty тот—

і -■ і "'і!- ’ 4 < Е ? о і ■ о ‘'і """"7 ± £ і "5 !

Г.40 •'• •І.Г-і (3) ■' 8,401 - зх 4U XX 411 "■in; ■ 9,7-4 Е2.. : 2 -31, 3 2S8,4 ї;05-6 1,16-3 • л ' л/> л 0, оо~.с 1. іб 6 Г -I 4, -78-3

ив.та 0,0о2 (26)- 109,78 /ШД9 . 51 51 ш: ■ 4X1 ЗІ', •її; 4ЇІ-;- Ш. - .2,4-?2 ■: Е2 *sa 4о - ~ї,57 . 168,21. ■ 11,43- 2.І9—10 2,12-09 г,іо-оз 37-оіг 3,71-01 1,16+00 1,32+01 1,43-02 4,77-03

I3s;£3 . 20,75 71 411 . 51 • 411 ■■ ТЛІ 6,74-3 7,3-2 2,74+1

7,3-4 57,05 . 35,4

• ■ 32 8,61-5 1,7-1 3,26-2 '

0,32(2)- ■ І30852- 71 411 .31. 4П ' ,Б2 1,15 63,6 9,9-Ю 1,5+00 3,68-3

ЗІЬ,І4 Г/7,2Ї 77 404 71 411 ?Я 3,62-03 1,97-06 '8,8+0*

ЇЯ С_9. !^'2 ; 0,506 ' 99,0 1,51-05 14-05 2,6+02

*5bO (о) 197 /25 77 404 -51 411 МІ 1,90-05 2,62-06 7,0+Ob

4-,4-2 0,453 146,1 4,52.-05 4, Ю-06 1,3+03

. 307. /3 77 4С4 ЗІ 411 JJ&J .0,056 31,2 6,22-06 3,28-06 1,7+03

316,2 77 ■чО’і II 411 43 . 1,78 - 0.0003 1,82+00 1,89-02 8,1+00

472,88-4 1,34-10 3,6-1 5,0

93,615 S7 52' 77 523 3,27-2 3,84 35,71

Е2 3,97—S І, «7 2,76-3

556,724 2? 523 77 404 ■ SI 0,102 0,0278 3,8-ґ 2,94-8 1,79+5

■333,964 S7 523 71- 411 SI 0,0149 0.0043 т qo_7 5,8-10 1,17+7

Пга"ечаЕ-:з: , 4,02-9 означает 4,02 х 10 %. '

спектров ЗЕК проводилась из автомат инестом мипрофогс^трэ.Свэ-дешш о .ряде слабых'линий КЗ получена при успдзшти’ етобрагозйя»*;. ка первичнт: Фотопластинках методой авторадиографзк.'' . '

. В процесса изучгеняя полученных 'спеэтроэ '.КаС;' гбшрукой яоп«Й-30~перзход с энергией Еу. ■ -160,2, кэВ,:Зкопоршзвтальнай крэф-\ фяпиент конверсии ■( )намного превтазает •тзоретичзйкк8,:Ш'а-'

, чзния для И переход? СЛ (Ш )=-'б,752') . и Е2~Пзре~е"а Ы ',.£2 )

0,312 ). ко знергетпгтсоксУу бэланоучн ряг^ггкугся. мгл’З’- , ГРегтал 1220,91 (./'1=^0) и 1069,33 (0+0) г*В; :'*7%Ъ, ■

‘ Ц. и распаде .нами вдгёотй^ццрсгЬ»?' ногае/^Епг КЗ -

о 8ЕЯ5ГШЗШ 206,6 кэВ -;0Я+22)| 2£3#Г к?В--:Я»! • 2£3,7 псБ-ШГ; 312,1 ко1НЯ+В2{" 390,8 КЭВ-М1+Е2; 403.,3 кэР-Е2; 4£0,,9 коВ4Я+Е2 . ” 596,2 пэВ-Ш. Йсе перехода раетеглзтйя з'-схгмв-фйопада. . , • Дял перзходоз с онэрги/гла 369,0 гс ЗЭ5р. г?зЗ ттучояккэ -значения относительной явтеяоквнсстп КЗ з. лгд .рога смгчмугоя - ■' от ренегатов ребота Кампа Т С» и Др. ( ".Чщ'г. йы, -Л7Л?, V. СЗ, л&,-р. '~£1(9 ) и сопшдают с дошвю -Д^элепога я др. (1г "Наука” 1973. с.323.). Изботоз олзстроноз вкугрешкй когсороай-отнесем к ЕО-коглтоненте зтгас период оп, тс;:л прдтезрдгсз 2шод о существовании ЕО-г.олюнентн в переходах ЗВЗ,8 я. 395,9 кэВ. ' ■ ■ . ... ...

, .'.-Внеопое разрешение бета-опектрогрзфа (0,И6 %) позволило

разрешить линия КЗ дуплета 328,5 .и .329,3-кэВ. Сроввизая экспе- • римекталыше п теорзтятеокгге КЕН для давних переходов спре-з- . лилп мультппольностд Е0^Я+Е2 и "I, соответственно; Перевод с пнергией 328,5 ЯЗВ (Е04-’Я+Е2) происходит МейДУ ВОГЗбТ/ХДеККЕ^К состоянии 1634 кэВ 1а 1305 яаВ. ’ .

Во’второй главе описывается возможность•реиевяя проблема дальнейшего использования бета-спектрографа в эксперимента:; по изучению основных и возбуядекнш: состояний поротяоакзупия- ядер. Опираясь на результата измерения спектров ЭНЧ изотопов тулия-169 и яттербпя-170 показаны возможности и определены.существенные недостатки бета-спектрографов.'Обладая там?«и важными достоинствами пап многонякальность, высокая разрешатошя споооб-ность, можно проводить препизяоннне измерения. ■ , ■ • '

Несмотря на перечисленные достоинства бета-спектрографа, на данной этапе развития ядерноЯ спектроскопия становится про-

. ao~

Hp,‘.:.,a}:ciH:;; ел-о u v,;c::op:; ;ji,; дї: lio ЮіОІІОїр рад;Н!;і;/Л.'^:0> }Г- гГ.-.-.ЧТЛ'СЯЬВС*, ЗУ.---2ШІіТ Сі- ДОРО^-Г.! бс-

То-:, vi рсоіи\вд "улсяо miftr л; .р

коклзчг.сгігц* ьослс. лсс^.іту.чі.глг:;; ::;с.;;гк;ско': обр:’-

йолііт !,пи.'л;сіу ііт:-::.:-ппі:]у . . Ki'.rcvcc'. ;к;.к ns^DVunr.o-j. Наточиш;;; д&:г:кч и;:*й с ^Tccvr;.’: £У\ч-і-;.:,;": - ОД.‘г, сто

св;іг:аяо с i-oc^o-ipvici'. СУ^'ч;г;ч:.,:;-р:^;\,'У'. v рс:?^0їр::цл-'::к;::’;! 7u~

ІкодершгБпг::!; деіекзог--

Па s>'-і*оь.; цро^одмн.ого акХьЗГі г.о-.:і;о ск^гь uoi:o*oi»-^

Еидіі:

- С;Сга-г:пс;;'СрограгГ;:, Е:ар.!:с!ізі!доі.оі:лію с , так

ирпцизаоїшс- пр.:с'ср;- пу.; nsysojiis»: p.:icr:;yp rj,c$ s.- прелз:г? іи> -.їооп етабіеа.иослу то:.; У; і-м а;:. яй-D;; руу с^сеї-зошит.: іграми ік приі-одк:- д-Зіі ітпойї.и&г-аіі:ся .tnc і. <д;с/г.фь::г.Цїох по цоучешш сі:пГіСіі; р:;гг;ьда sacpi

- тр,/,гос;/;ск: проц.:.ч: коіу^іііія а ойрабогни розультатст kev»

и2рол:;л е" а&^багіокислгї ■

- icpclr.^tavnvKi-ori пссугоіук ішфжипііп1 с спотоялаегйи за корглт.і'о зр^ізи-. с:;оповки.ііі*,

_ -• :;/--рц:г;-пі:ооа7. С,жі::у.ус-я:-. пгз исс;> чарвп кифорішшіі: іож-

КУ? Ь-'. nod o'; npi:ov:i;;j.;ii і/;;;і!ора Сл'У‘і^{іНоСїИІ , ' ■■

няоо:: ypotois. саж<г7а?йьацгаи|чжсдовгог окспорггглзш-а.

■ 3 _ r?e:v?T:,- іулоууклі цуг-У: д;зльі:2йдс"о шіользовзшія бота-

спокгрр.?р:,фа в сшгаріїгаїд’а::, №<і взучсшш короть&ЯБуск ра~ дкоііугггдоз «педассзн окзмнки коиалапо, шаштаодкЛ в сесія уь-КО>5^:йі, (.Г<СС-С:ОПГ:£^гор И- ШІСГОКиЮЛЬН;:;] боти- UUSKTpOMCTp е

R41! та tcHcr/j ’"'І/, і»богаад£.и в рсг:а„;с ’'їг.'дшши" « ■ '

/ Уртаног.ки баї-а-сиектроі’рафи на пучок «місто каос-еепараїо-^'Вірда^окіої; саосц пиурзбои’га ;шоть ппрішу ксїо'лиіка, їй норя ,цо:-: коиї-зс ■ сбичіипс по:торрчшп: ра'у-.оров куусз на ьнходе коїшого

'ГрдКїа. рЛ5 fOD3U>'ff: ОЇОЙ -ІфОІШда диЛ ПP-OJ);">ОЧ-Oil ПрССТОїї метод

получсикж уакого їїзоЗгпкзнші' с разрешо::;іСі:,і 0,1 ^ от широкого гс їоггїііка адоктропол .( 2f,w). Дгг*. гибора спгималі>і!іг.с уолп-

гль; моїодо пхнічоіівшя і;;:іг-оіслзс гсїЬчмкгпа-в f-'ШО детально расс?.:от-рои і.іехаьизм обрпко^:п»:л'іп:;пти-! кзс>:> &'Л (Fna,l-.*)«Пр-..

раасмої'рошї возлоапзг трй::.;,гср.;.Г: &ч.^:дхс-їіоа, вта'гаїліи-и-с пл-ї;ор:сноо:ги ксч’очі;пг!ї (АВ) і: пргходс-’і.'; ^зрсз сіоль (СД), прн ріг,-л!:чіінх 5>^че;і::чх uari.^jpoii і;р, зра» кот’о^ііикп а доа.ч'к?ог«о,аг.'-

Рпс.1. Траектории электронов з |$»огояапаетцсм • •

бета-спеятрочетрэ дагсцгтх вдтад и пярпну .

. изображения. . ’ ■

но, что гатряна изображения определяется в- сонозноч дзрщ. траекториями пз девяти рассиаяряваемнх Рпс.1., а к-^пягп гаонно зшят-с:тт о? соотношения параметров пргтбора я теточняка; "

ПОЭТОМУ для всех ВОЗМОЖНЫХ тгаектор!^ ЕаЧТОЛЧЛПВЬ веяпчтод -расстояние от серидтал гаел;г до точки переселения трдекто-. рии с Фокальной плоскостью п выделялись два значения $ -как-больпее (4тых) т <?• -иа:т.\'епьпее (4*£*). Их разность и дает кги-* ргшу язображеитя. Для определения пропускания прггбора при ис - . пользования лшропого наклонного источника било рассмотрении дврг-кесп» электр^ш пргг отсутс-.'чкп 'магн.ттного поля (11=0). Полученное аналитическое выражение лозтлггло провести расчета зависимости разрешения с ппс.-усканчя 'ТС <?т газлячЕюс параметров прибора и источника." Резулыгя^а гасчетой 'покпэакн ка Рпс.й.

■ Рис.2. Зависимость разрешения -Я и пропускания Я. многоканального бета-спектрометра ; ' от различных параметров прибора. . '

При проведении измерения с достаточно активным источником цоано получать высокое разрешение за счет уменьшения пропускания и, наоборот, . недостаточной активности источника моино уволи-4-}?ь пропускание прибора,пожертвовав высоким разрешением. Следовательно необходим компрошс при выборе ' К и. й а учетом решаемой задачи, ’

' Анализ результатов показывает, что на практике выбирают такие условия, при которых отношение пропускания прибора и разрз- | ше£;.я было наибольшим. Т$к 51/(1 ~0,22 (каибольнее) при ас~

ЗЦ'дол, 0.-2 ш, с£-73°, £«'-5 км, £ейГ -и мм.

• Разрезе кие ИБО при попользовав:;:; наклонного источника с 'шириной: б 2 г 4 ш составляет от О 0,5 $ {Рис.26), ч-’о близко,к разрешони'о прибора получаемого от источника в виде про

волокя диаметром 0,1 мм. Этот вывод кмзєї репагяез значешо для изучения спектров ЭШ коротдош'бтй'дх радяовуклндов, так как поперечине размер;; пучка на виходе *сп- £іпв “ осстем составляют 1,5 4- 2,0 мм, что на порядок величини болнао сбнчннх размеров ясточнггкоз попользуемте в бета-спектрограс^ах. - ■

Тгетья глава поогетанл золрезам ооздэгпя позяппокно^чув-стзтгзяьного детектора на сопім гтпг'-гэтнг- ■~л:гг- ігзсіпш п ::ояол»~ зсезжя его з фокальной плоскос?:: бота-елплтро^этра.

СФормулярована тробовакяя предъясляекыз к сборка детектора, а гояге опрзделе' •» оптшш>нно репкта при эпсплувтавдз 1Щ. .

. На нозем приборе проведена пг.мерзкг:я спектров ЭШ образуешься пит распаде яаотопов 0 Со гг^и%Ь. На соно“с‘*рз5ультг?о2 измерения определена секоЕназ дарадтерчетгка ІТИ (рззрепотю, лм-гэЛссзть, оф^ктивнеоть). - '

При. ппгстовлекип детектора сгхперл^эптсльной уотэпоззп "С“ пап>з£сз.та сташшрткггэ ?2Ш, зртор-ге сойпрллпсг. з "пззроннуа" сборку (см.?;:о.3.5. Пзвряшзя "с:£пгур::пал пс^ло.'С'гл’ рзсг.с упзн*-гсдтв геролткссть поязлэшгя аотий обратно'"; оггзіг, зггікх’г.іглп.-ей коэффлвяаш? успленяя ’ЯП. Е данном случае сорваз два І15Т (3) работают как регистратор первичных электровоз, а вторке (7)- как усилитель. К_торизм МОТ псстояннлэ потенциала необходимее для работа ПЧД подастся посредством мздйюс контактов (2,4,6,0). За стопкой !1КП располагается основнойJ элемент . детектора, анод (9),‘ с которого производятся съем поз;.цясшіоЧ ян^ор'/апяя, поступал- ■ "ей с вихода тавронной сборки. При создании ЩЕ бїши изготовлепп различила типы анодов ( /?£-,££-аноду). При'использования 8 С-пнодоз необходимо учитывать то, что по мере движения от центра к крап коллектора возрастает нелинейность, что приводят к заиет-гагл искажениям изображения. В селят у?.?еньнения влияния данного 1 недостатка был изготовлен анод /I/ в виде катуткя с бяфилярной намоткой провочокя марки ІІВ7Н-2 диаметром 0,1 мм. Рабочая часть одного вятка анода (см.Ряс.і.) существенно меньше по сравнению о длиной одного вятка обгоТкя, что в первом приближения можно считать точкой по отношению к вялячяне разреяегезего элемента ехемн гаг'стряптт. Гак дг>стдается получите гпрокоанертуриоЯ стстемк с м"хі•:т7■*" краевыми яска»виі!я.«'<: язобранекпЧ.

,ц

Рис.З. Сборка пойяпиошю-'Гугсгаетельного детектора "а ссвэвэ ■ . . мгкроханальмх ■пластин. А-обатГ: вид сборки. Б-схема

■ ' сборки я Е2П бгг?глгрнсй' вамоткг аксгч-

Пря измерении спектров ЭН' использовались детекторы с напыленными анодами. У аюдов напиленными резистивным слое;.» сопротивление распределение равномерно, относительно прояолоч пых Л С-анодов, которые изготавливались вручную- (фмот^са, обработка рабочей поверхности). Некоторые недостатка проволочных анодов сводились к минимуму при использовании ^апырекннх Ті С-СЛОЄВ. ' ; .

При организации временного метода обработки сигналов применялся детектор с 1С -анодом со олздуэдкми парпу.етрй>;л -вол новее сопротивление -2,2 кОм, активноеі сопротивлешіе-І6П кОм, индукт вность.-0,1 мГн, длина чувствительной площах-» равнялась -ГО га. . ■ ; . . •

1Торо численные детектори с различными типами анодов у тппав лявалвсь в фокальной плоскости Ї5БС и при их пемодо приводились есє измерения настоящей работы. Один из созданных детекторов, которнГт устанавливался «а шакальнои плоскости ботп-опектромет-ра лекзеан на Рпо.4. . : . :

С заменоГг гТютопластиккн га позкпиошіо-чувс?ват'ельиЛ де -тектор на опнор.е МСП была чггзедолд реконструптня £п*ууш<оГ! камзры'йетл-спектргметга и с!тс?«. л сткпч::а. При пзгоговлеькя как^учьой камеры учстыгалноь основные требования предъявляв -мне к яокструкыяи вакуумних камер,’то есть обеспечение' необходимей точ-юстй определеі’"я энергия регистрируемых^часті11!, ЧТО влечет га собой требования точности определения р; чкусп кривизны траектории частиц. Для отого пеобходимі обеспечить точность и повторяемость во взаимном рапположг’ии источника, щели и детектора. . :

Еакууїлвяя система для ПЧД ьа осиог-г *!Ш со іра/іась ,іа базе высоковакуумного агрегатя-гелпевого крчоковдеса'пноико-сор-бнняонного насоса типа 010 ВК-600-0ІЗ. . ; | ; .

Насосы данного типа применялись для создания беч маслинных вакуумных условий, необходимых длястабильно?! габотн детектора ка основе '"(П. ?- !

Электроны-измеритель г,ая система для пол; -ения кбордпнптной гшформашт и обработки ей создавалась на основе, тгаэоко исно-т-зувдихся в лабораторной праігтке элептрошнос. блойил:-. '

.. На ново. многокя”олы1ом.бета-опектроМчі?ре было" йрЬврдв, і

?"с.4. 'Поз“Ш!огаіо-чузствательтй детектор многоканального ^ •*

н5!’ерекгсз спектров ?ВК обпазуквдхся при паспаде изотопов °'Со ТГА. * ^

и 'ТЬ. Па Рис.5. показан участок спэктра Со, Для'проверки

точности отображения участка спектра поз:ш’дошт-чувствлтельшім

детектором !і предварительной ооеккя эффект нзиостц регпптрапт'

электронов ПЧД по отношению к фотопластинке был получен тот ке

учост.сі; спектра на фотопластинке типа Р-50 (Ряс,56). Экспозп-

смя данной фотопластинки состав.,ла 1680 мни.

Рі’с.5, Участок спектра ОВК 0|Со, получешшй при •

' пшскя тітЩ на основе ї.їїШ я на'''%«отілпотзвкё.

Лппитаето ПТЩ и лікЗоп оптпмадыш> урлоті зксп:<уітаііш д«~

".'■ТОГП ПРОПОДПЛЧСЯ В ПГЧ!»1И ЧРМЄрЄ!МЯХ С "СПОЛЬЗ ОТО Ш Й'’ колл г-

І і : ■ * _І°" . . мирпвшшбго йучка елоктронов от источника

£0Зі- + Ш¥ • (Рпо.6!

- і і І Г і ® і.

1 11 і !

' і ! П і'УІ і.

І І і І і і

! і -

, ЬлД'*'?/ & - - ,

! Г

Ш

?■» *■ 1 г

Г-]--гт 'Г|д

тгг

Рис.6Л’Изобракеше щели -полученное при . ■ ' помощи ІЩЦ (А,Б.Д), '

С-результат измерения теточнтков ^ Г • -различной интенсивности.

На

'основе полученных'результатов измерения ЭВК распада кт-теберия ',-169. к кобальта-57 определялись основные характеристики ПЧД (позиционное разрешение,линейность,эйх^ектявность регистра ц:іг ПЧД).- - ■ .. •

Координатное разрешение определялось кесколыглми методам::: прямш облучением; с использованием-двух соседних яишл ?Ш переходов'ї(-І22,06 'К К-136,47, кэВ пзотопа ^со 'т,яс.7А) к ланпЯ ЭБК переводов К-177,21 п 127,55 кэВ изотопа ^’%Ь-(Ряс.7В). При напряженности магнитного поля в зазоре.спектрометра 114,2 Гс расстояние Іііежду ляфшма КЭ переходоп К-122,06 к К-136,47 кэЗ на. фо: -топластакке составило 14,6 ми, а для лшшЛ ?НК. переходов 177,ГГ8 Я К-197]Ы кэВ 169 Т/п составил 21,02 ум. Приборное разтеяеіте с

Fs:d,7, олролаявшо ііозпшіопного рпзгдаешгя . спектрс.'.'О'і'ра. А- окехгр ЗЕК ;)?Go.

В- ^Г’ЗЛ-'от утаена cncvvvra !^%Ь.

о (Т.'і'ґсіілсст'ЯікоГі оозтпзі'ло 0,СЗ 'І, "что "оо’г^тс'Гїїуст Ю'ЇГР—2СО : Д гнірико. ід по:гуг.*:сотэ .жигії КЭ '^Со для ГПД ооо-

т-івилп ХО пкм, чі‘о соотЕстсткуот прігборишу гззгеизшл ОДО /. • 'то л дга пляа хуг:з, тем- с ботспластипкой. 0?ш?отвйш:км Ьц y;i;;pojirT'; т; "зобг ліпгптгсл шугш'сй.’.іог’о ІїїіД -і злектроііо-

'и'МПригвЛЬКГ-.І CTO?2V!». ’ " .• ■ .

1ІГЛ П5СТР0ЄІІПП КОГ'ПДІТІІЗТНО!? іт.ШОЙЬОЗТИ И .ОЛ^ОКІЧПІИОО'РВ г'іитстгаояц <5tuui "снользотга !(■-, L -лпил.КЯ УЬ. 'ГІвгідші-г:;я ТІЧД по ыдатыюЗ ппоог.сотп 'яол><ій;пі її ?. -лапай в ран-•"(і'Глпх участках детектор. '.. ''...; ■ ' - ■ •

Крпзлк nnr-mrwcevu !!(!-ізря усзг.ала на- »а*тгчу:«с ’ликяД КЗ от "г-с-a itprnavvi <;дсттш (координато) п Гі’СД-почЯпллч .іm ?’HO.fi.O •' Г'.Погеклг.ссть ггїг'ю'г бдоктроїтя'шпронгсЛ о.1ргк*-1 ’ПСЬ

. Рис.8. Коордикатная нелинейность (С) и эффективность

1 ' регистрации.(Д). • .' • ' ' -

при энергии электронов 0,2 кэВ «5 Ее «а I кэВ определяется в основном'прозрачностью МКП и составляет 50 4- 70 %. ■ .

С ^пэелпчением энергии первичных электронов .до 50 кэВ эффективность регистрации уменьшается1 на 5^-7 %. При дальнейшем увеличения Энергии электронов до 250 кэВ . эффективность долхна .уМеНЬ-титься^-однако полученные-результаты показывают, что эффективность регистрации увеличивается на 15-20 % /4/ Рис.ВД. Такие яе результаты встречаются у многих авторов работающих с 1Щ га базе МИ1.. На; !основе. результатов- измерения спектра .Щ 57Оо и "прямих' измерений коллимированным источником , слелует, что

эффективность бета-спектрометра Ч ЛЧД га три порядка выше по сравненйга с фоторегистраштей.. ■ . . .

Основные результаты настоялей работы коротко излояеш в за КЛИЧвкф:.’ ' , - : ■ ' ’ ’ '

''аШШЧБНИЕ ■

Ссь-шшо репультати настоящей дпосортациоіиіоіі работы-Ьа-і'їлочптасп в следугасм: • ' ■ . - ; ■ • ( ]|

Х.“ Пронедвно исследование спрягррв ЭЕК гіріі раепь^е -^^УЬ б диоиозоне энергий Е*. =10*350 хоВ. ■ Еігергщз обнаружены'п

определены зпсргии II ЯПТОПСИВПОСТП ЛИГОЙ. КЭ для ТО переходов. Оггрэделэщ и э рядя случаев существетго уточкзізд мул^тмрлъ- ,, мости .-Г -пер-ходо»,. '■ ... . ; . . { і . -

■ На основе результатов измерения ЭШ методом ''шіу’пркядер-ЕЫХ ЧвССР*’. ггогаеденн расчетн времени ЗЯЗШ'ЛЛЯ 10 воф.ядеь-них урорлпП іо97;-.» . Д~1 урочні 430, .15 яэВ (9/2 1/2“ ,/541/ я 710,78 :соВ (І/й 3/2+ /ІТІ/) еяедетч о періоде колурп’спадр ІТОЛУТОІЧЇ вперль'о, ■ , / ; 1 • 5

2. О ряггыз проведзттч анализа возможностей 'я недостатков

!,ТїГ!і::їі!!ГС бСТП-ЄПЄКТї:0ІТ9й0В, ПОМИМО ІЬ, !!2!.?йГ;ЯЛСЛ СЦ$КТГ>

•т/п ■ •*“ ~ 7*70 * . , -

МС х' і..-'. , При распаде 1ч, обнаружат 8 вовнх' Я* -яеро-• ходов, я такие ЕО-порзход о энергией 160,2 кэЗ. | ;

«гзокэя газг.спяіс'ппя сі7оообноотт> бета-спектрограф (0,06$) псэпоттлс1.- газдзлт.гл ппбл’т'дть липст КЭ дуплета 320,5 я 329,3 ;-.эВ. Оярздолепч куДттлольпоотя птях перехода» « ’II,

201ГГОТСЇ; ГЛ СС'ІОПЗ 'ПІ^ОПСПГіііОСх'ї Д(ИП5 йолпогсяокциг

олодтрсггг. ;;"іі легзгодев оПП,3 я 395,3 кэВ у?очкони мулт-ттаолн-всо'гя л- псд'і";ор::деші виводи о суг,осузсса«пгі КО-ксмпр^зігтіі д

-БТЇЇХ ПерЗХОДЙХ (ЕО+МІ+І32) • ■ '. ' ■' " : ■ ! '

3. Нг, сонезе аііашзд результатов лзїлеропя' мгактроя "ПК .

™Ъь д^'‘°Ьл бал едодан .лвод о тс‘.4,' что’ея бпзе бета-спект-рогрифа мелно создать яряшшипльно нову:-' зкслерігентйльг ’о установку о относительно высокой офТаятивностьв регис|грапигг, •оохраїшп пря этом такие характерігстіїтш.как многояанальиость « , гусочуп разрегаг-гуз способность. ; . . ; | ‘

Для этого необходимо использовать в качестве регистратора КЭ а бета-слэнтррграфах познгтошіо-чувотв.гггельпн!! ’де^трр т осново мнкрокавальннх ігчстен.-' - , : ' • . ;

• 4, Ря„работала технологій язготовдешл поз'тиоыю-^увотп.!-

тельногр детектора ш основу мяпокагіальиірс пласти».і» іоткв арго.анода о <5г’ф:<яярноГ, ремотцой (цодучеиб ггіореков ^вядетадг Ґ:ЇЛо); ' ' ■ і і ■

5. Глсрзио созва&і к о ор^'да і но- ■-<> ^аїт л; .ш> детектори

їй база М£Щ с Г, С - я .LL ^aaossiju ь Доишаоїі ч«*>иодп:е;>ы;с.1 осіласі’И от 60 мы 'до 180 км. Згц м&еоияори, бил,; w.amzxair: на фокальной щлчао^ы йль^Uwwpovf і>,«<,оїо (ргаолл-лотгиа

6. Прп HD’.iOui; шох’оj.пх:*з:■ г:»:юj.‘о ,о-М'e—с.-_г;:і-хі■ j -

ни опоктрп ЭЕС upit раеш.д«*:^'0о цЗ^/Ь;'Пс.л’.кцг кд.с.їиа ru no лукгсоте К-дкші; норма»:* 122,(Хі°'Ьл ос^'а^п 400 чїл

. соогБ-зїСТвувї і і р<5 о п; і о;л ^-* v. ,ZT,y:cip.iv> 0,ЇГ> /а. і:;і, J,:c;;:'.:4) ік.-.., черкнуть, что otgx pjoy.i.ii:ir4 гииорлс. і

такого тііиа. ., • • • •

V. С ивгьъ сіоіздзіаш ил»лч^*- иііулі\зи:и: iiijpi.i.. •;• о»;іг; сительиія кйгоіюліліоогой ^:;н;іи і ІЗ l- многг.:аі;г;;;іУс.; u.vi.-'c-i-■грс;.’ьгрс йЕОП«,*р-.л;зі;го;шііа :ічл;:;і": r.*o»uKii.j:»»' .• :

эфгТсктпвиость ^::o'or.i'&pDa с 'lie:... -

зано,' что CiixjpK'^iuKOJfi, ;;vpt:-.иїг.'і о ЗіЧЦ ^ v.р.;

ка e;;:;s по cpar;: хіна о

0. 'Дяя їшїїоллиоіаш;.: і; т.-г-rх»оі.;**:*;j_; о:л. -

спиктромохра іі іі;аг;ер..;,:л;л'і;; і.ороггчі^аіі.,,^:;;; r.4jo

галолксна тоопої;;^со;:::о гс.о<і<.~:>; :ю і,.;Г!і,'.;^л^..•'!■•;

ОШЧОШіЙ pnBpOU.-.XJC.K, Я (lp;;aj'cr.-;H:„?; ■;!.

бора по:: ncTiOJiLvDi :і;ет ьжгодеогл цсло-ш^л. Tit/,..,t,.-*-:

что рз:;рошси::з оотг.utr.i -.тл-и"іі, ;

!;і;;гііті;оіі мп ooovk'.vojv 0 CL 5 : V.' р_г.їj.;.. .'■

(ОД ';*), полуоси:.,о:-у о: у і..,..; ,іро'.х"із:::( vu:.,і

0.1 . Drov г,;:?:.-.-: j

рої) 3!;;( ^орожо...;;^.-< * г..£.~ч;-

■ '■'P-’i’fipi::. .

; ■ г Оопоззю co/.oo. , ;• <.., v,

!i,>6^;s,;aiUuwti' - - . ■ ■ • -

I..Л;.Л,.(.о:_• і."/.і, .'.і.. ..(к-•

V'* >■ f i.)V’. =■'> , l '■ . .\ї:Ь \~ZC-

1лУо03020 18-Яо, ІЬоЗг.,

' 2. Л.А,Л6дїиіузшоу* Л,/-:П.(.',1^мВЯ..;;оп, Д.".

ilVp.iyxcj.idvoi;,, їїіл. Пз»іспг-д, ?',С о:;, ]1о'.'л;::С:.ао-1у£оть- -

тостлшГі детектор на oojuw-j *.Ш !і іїої{г)лі/іо/пг;,;^' его и сісї>:-с::г' трограїїо. Ир-лф;;кг Сія;.:, У,, с,1-і,

За. А.А.Абдумаликов, АЛ.Абдуразако71, Ю.С.Бляішйков,!( А.м. Нурмухгаедов, Ш.Д.Пайзиев, М.С.Ходжаев, А.СЛолм^тов.І Мнсіго -..анальный бета-спектрометр с позитіонно-чувствнтельпім деЬек-тором на базе ШШ. Вкн.: /Здеркая спектроскопия а‘стрштура а;омного ядра. Тезисы докладов 38-го совещания, Рпк^. "І^ука',’’ Л.,1988, С.196. , ' . '

36. А.А.Абдурззаков, А.А.Абдумаликов, Ю.С.Блишиков,, А.М. Нурмухамедов, ІГ.Д.Пайзиев, М.С.Ходжаев, АЛ.Холмйтові Мнргока-кальшй бета-спектрометр с позишюнно-чувствителышм детекто -ром. Прибори и техника эксперимента, №-І 1990, с.5?-</ . ■

і. А.Л.Абдуразак'-т, 10. С.Блинников, Ю.С.Бутабаев,, Н.Д.Лебедев, Р.АЛІііязов,' Ш.Д.Пайзиев, М.С.Ходжаев, АЛЛолгатоа. Многоканальный бета-спектрометр с позиционно-чУвствительним детектором на основе микроканалышх пластин. В кн.і'Оборіпк докладов к Ум семинару по точиш измерениям в ядерно!! спектроскопии. Ужгород, І9Е0, с.36-12. ' ,

5.А.А.Абдуразаков, Ю.С.Бутабаев, Р.А.Киязов, М.флоігянп,

А.Х.Холматов, В.Г.Чумин, Разрешавшая способность п пдопуцнанло многоканального бета-опектрометра. Узбекский йпзячеоіійі гур-нчл, !? І, ІГ9І, с.29-3і. _ І

6. їДЛ'сламов, К.АЛІслпмог>з,Г'.Поїсакоз,А.А.’Лшгасіаев,

■ ■ ■ 1 іТ г>°

лс.дгаев,А.>а’з.іа'сов.ї'.йайцутдинов. Новые данные о распчде ; • *УГ,

Анализ структуры возбужденных состояний КЬ ЛЗ .сб'.0чшкв ;

Труди‘Та::іГ7. Ташкент, 1991,. ' .

7. А.А.Абдуразаков,Т.А.Исламов,М,'С.Ходу.аев.А*Xол!іатов,

У.Р.Худаіібердиев.,В.М.'. .упк. -Ситников, Ораспадо . В :кіі.:

Ядерная спектроскопия и структура атомного ядра. фєв’.їсн докладов 10-го совещания.Ленинград, "Наука", Л.,-1990, о,107.

8. А.А.Абдуразаков, Я.С.ьлшшпков, И.Д.ІІаЙзнев, Гї.Ср'од-

;каев, А.Хохмєтов. Применение познпиокно-чувстЕнтельнгіг. детектора на базе микроканальних пластин в авторадиографическом методе усиления <?.отоизъбражзии<». В кн. спектроскопия й '.структуга атомного ядр-а. Тезисы докладов 38-го о -зещания, Баку, "Наука", Л., 1988, а. ід1,. . ' '' 'і ;

9. А.ЧЛІурмухамедов, Ш.Д.Пайзиев, М.ОЛоддаев^.!; оіг іка-крє бета-спектрографа при нопользсванші шчрокрго иак, ,:нного поіочника. В кн.і Ядерная спектроскопия и отіуктурл атомного ядра. Теппсн док.Зй-го согз^ания, Талкевт,-'."Ипука",ТГ8^,о.