Как стать автором
Поиск
Написать публикацию
Обновить

Комментарии 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...

Всего голосов 2: ↑2 и ↓0+2

Пахнет, но слабенько. Эффективность регистрации у такого малого детектора низкая но всё же не ноль. Побаловаться можно.

Всего голосов 1: ↑1 и ↓0+1
Про что мною было озвучено в первой части. Что это просто дорогая игрушка, и практической ценности не имеет.
Всего голосов 1: ↑1 и ↓0+1
А какая вообще может быть практическая ценность у детектора мюонов?
Всего голосов 2: ↑2 и ↓0+2
Как минимум примерная оценка их количества и построение статистики. Может человек пишет научную статью на тему влияния фазы луны на количество мюонов. Это шутка не стоит воспринимать всерьез. У всех свои цели могут быть по изучению их… )))
Всего голосов 4: ↑4 и ↓0+4
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.
Всего голосов 5: ↑5 и ↓0+5
Впринципе да, но только собственный шум в темноте у сенсоров очень высокий. Плюс сама камера дорогая, и сенсоры тоже, для работы с сенсором понадобиться FPGA, если брать чисто сенсоры от камер. Схема значительно сложнее и дороже в реализации.
Всего голосов 2: ↑2 и ↓0+2
А что, мюоны — это не ионизирующее излучение?

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 :).
Всего голосов 4: ↑3 и ↓1+2
я вот подумал. А если последовательно поставить две полнокадровые камеры с закрытыми крышками без обьективов. И делать ими одновременно кадры на длиной выдержке. Не получится ли из этого неплохой детектор высокоэнергетических частиц? Без всяких сцинтилляторов?
Всего голосов 1: ↑1 и ↓0+1
Как раз таки мюоны оно запросто будет ловить, поток мюонов где-то 1шт на кв.см в минуту. Площадь здесь, если прикинуть — около 64кв. см (8*8см), так что порядка 1гц с учетом частиц вторичных ливней и мягкой компоненты оно даст.
Всего голосов 3: ↑3 и ↓0+3

Транслитерация "ишью"...

Комментарий пока не оценивали0
Да, именно так официально на GitHub переводят этот термин. Раньше я подыскивал подходящие выражения, но раз уж его официально закрепили, то изобретать ничего не стал.
Всего голосов 2: ↑2 и ↓0+2

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.

Комментарий пока не оценивали0
Отличаются. Не может, это обычный счетчик. Пластиковый сцинтиллятор впринципе даже не создан для спектрометрии и фиксации уровня энергии. Поэтому дискриминацию можно только физическими способами сделать, а не схемой или программно.
Всего голосов 1: ↑1 и ↓0+1
Не обязательно ее измерять, можно просто порогово срезать все что ниже определенного уровня. Учитывая, что энергия космических мюонов на уровне моря порядка 2-5ГэВ, а частиц естественного фона максимум десяток МэВ — разницу в 3 порядка отличит даже пластиковый сцинтиллятор.
Всего голосов 1: ↑1 и ↓0+1
Спасибо, буду знать, как говорится век живи, век учись…
Комментарий пока не оценивали0
Мюон же не всю свою энергию высаживает в сцинтилляторе, а как раз в среднем пару МэВ на сантиметр минимального ионизирующего. Так что нет, не отличит.
Всего голосов 2: ↑2 и ↓0+2

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.

Всего голосов 2: ↑2 и ↓0+2

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).

Всего голосов 1: ↑1 и ↓0+1
Хороший прибор, но только это не детектор мюонов. Он регистрирует все ионизирующее излучение, что в него попадает. Лучшее название для него будет радиометр (никоим образом не хочу уменьшить красоту вашего прибора). Чтобы он стал детектором именно мюонов, он должен их дискриминировать среди других частиц, главным образом электронов. В вашем детекторе они неразделимы. Чтобы их отделить нужен 2й детектор, схема совпадений и поглотитель (свинцовая пластина) между двумя детекторами. Мюон примерно в 200 раз тяжелее электрона и его труднее отклонить его от начальной траектории. Электрон же со значительной вероятностью рассеется в первом детекторе. Поглотитель нужен чтобы отсечь гамму и те же электроны. В результате когда мюон проходит через два детектора и одновременно оставляет сигнал (двигаются они почти со скоростью света, поэтому одновременно), то схема совпадений (логическое и) выдает сигнал.
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
Всего голосов 4: ↑4 и ↓0+4
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий

Ваш аккаунт

Разделы

Информация

Услуги

Техническая поддержка
© 2006–2024, Habr