Comments 20
Ещё в первой части хотел написать что по этой инструкции собрать детектор невозможно. Но решил подождать - вдруг сюрприз будет. Но нет.... Мюонами здесь и не пахнет... Получилась хрень, измеряющая ионизирующее излучение. Такую можно было и на одном полевике собрать...
Пахнет, но слабенько. Эффективность регистрации у такого малого детектора низкая но всё же не ноль. Побаловаться можно.
Один из способов устранить фон – это собрать второй комплект CosmicWatch и соединить его с первым для их согласованной работы. При этом второй детектор будет регистрировать явление, только если первый также его зарегистрирует в окне 30мкс.Если внимательно читать статью, то можно заметить что производитель как раз об этом позаботился и позволяет включать детекторы в режиме поиска совпадений.
Согласен, что в таком виде этот детектор считает в основном шумы усилителя и SiPM. Судя по размеру сцинтиллятора, даже при 100% эффективности скорость счета должна быть что-то около 0.1 Гц (типичный поток космики на уровне моря — 100 Гц на 1 м^2). Надо делать схему совпадения из двух сцинтилляторов, или хотя бы два SiPM цеплять на один блок, и измерять эффективность. Или хотя бы сравнить скорость счета со сцинтиллятором и без :).
Транслитерация "ишью"...
Я не спец в поиске частиц высоких энергий, но разве мюоны порожденные космическими лучами, не должны отличаться по энергии, от гамма квантов фонового излучения. По идее данный прибор должен уметь измерять энергию частиц.
Отличит, потому что частица с энергией 2 МэВ, если это не альфа-бета, а гамма, в пластике поглотится с очень малой вероятностью, и импульс от нее будет существенно меньше. Так что, настроив порог дискриминации таким, чтобы счетчик не реагировал увеличением скорости счета на препарат тория, мы получим то, что надо.
Надо сказать, конструкция так себе в смысле светосбора. СиФЭУ надо ставить на боковую грань у одного из углов пластика - центр большой грани вообще самое темное место сцинтиллятора. Большие грани надо матировать, боковые лучше оставить полированными. Фольга - самый плохой светоотражатель, хуже было бы только замотать черной изолентой. Лучше всего из доступного обмотать ФУМ-лентой в 3-4 слоя, а сверху оклеить алюминиевым скотчем.
Кстати, чем больше сцинтиллятор, тем хуже светосбор и слабее сигнал. Вообще для пластика крайне желательно ставить три ФЭУ и считать по двойным и тройным совпадениям (их отношение дает, между прочим, эффективность регистрации).
Поскольку источник электронов вверху, то при вертикальном расположении детекторов (друг над другом) будет наибольшее количество отсчетов. При горизонтальном расположении будет наименьшая (в этом случае регистрируются не мюоны, а различные электроны которые случайно одновременно залетели в оба детекторы). Это есть фоном измерения.
Я делал такой детектор на дешевой базе для «праздника науки»
kvital.rv.ua/en/2020/05/15/muon-telescope
Детектор космических лучей. Часть 3: завершение и тесты