ТАСС, 22 июня. Российские ученые разработали и запатентовали новую конструкцию сцинтилляционного детектора, которая позволит повысить точность измерений. В частности, такие детекторы перспективны для спектрометров коллайдера NICA, пишет пресс-служба Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ).
Сцинтилляционный детектор используется для регистрации частиц. Его действие основано на регистрации световых вспышек (сцинтилляций), возникающих при прохождении частиц через сцинтиллятор. Такие приборы применяют в медицинской технике, в частности в различных видах томографии и масс-спектроскопии, в системах интроскопии для дистанционного досмотра, а также в физике высоких энергий, для экспериментов на линейных ускорителях и коллайдерах.
"Объединенным институтом ядерных исследований получен патент на новую конструкцию сцинтилляционного детектора. Изменив традиционную конструкцию, ученые ОИЯИ добились высокой технологичности изготовления и сборки детекторов. По словам авторов, техническим результатом этого станет повышение точности пространственных измерений для больших площадей детектирования", – говорится в сообщении.
Наиболее широко распространены сцинтилляционные детекторы на основе отдельных сцинтилляционных ячеек, собранных в модули. Технические характеристики таких устройств существенно зависят от сборки, а также от характеристик светоотражающих поверхностей вокруг сцинтиллятора. Для упаковки ячеек в светоотражающий материал (пленку) и последующей их установки требуется роботизированное дорогостоящее оборудование, что может быть реализовано только для крупносерийного производства.
Специалисты ОИЯИ решили изменить традиционный подход и вместо набора единичных ячеек применить монолитную конструкцию сцинтилляционного блока. Такой блок имеет ячеистую структуру, его составные части и детали можно производить на универсальных станках, а сборка модуля сводится к простому аккуратному свинчиванию составных частей. При этом технология изготовления такова, что позволяет с легкостью создать любое количество модулей.
"Ячеистая конструкция сцинтиллятора-модуля дает возможность регистрировать частицы с созданием образа взаимодействия в трехмерном пространстве, а монолитность всей конструкции позволяет достигнуть позиционирования всех слоев детектора с прецизионной точностью. В частности, такие детекторы перспективны для спектрометров комплекса NICA", – добавили в ОИЯИ.
NICA – один из шести проектов класса "мегасайенс" в России, согласно которому в ОИЯИ будет построен коллайдер. Эта установка, как надеются ученые, позволит понять, как в первые мгновения после Большого взрыва во Вселенной образовались протоны и нейтроны. В полную силу коллайдер должен начать работать в 2023 году.