Si-Csl(TI)望远镜探测系统用于大动态范围空间重离子鉴别与测量的研究

太阳极轨射电望远镜(SPORT)是一颗从事太阳活动研究的卫星。重离子探测仪是其中的高能粒子探测仪的关键组成部分。鉴于重离子探测仪对多种类离子(2≤Z≤26)的鉴别和大范围能段(8～300 Me V/u)的测量需求,中国科学院近代物理研究所设计并研制了一套Si-Cs I(Tl)望远镜探测系统样机,这套望远镜系统由1个Si探测器、1个入射面为正六边形的CsI(Tl)晶体及其专用电子学系统构成。利用兰州重离子加速器冷却储存环系统(HIRFL-CSR)提供的高品质束流对这套望远镜探测系统样机进行了在束测试,完成了种类为2≤Z≤18的重离子直接测量与鉴别,利用直接测量的重离子,进行外推得到,最高测量要求的300MeV/u Fe离子也在设计要求的范围内。实验结果显示这套望远镜探测器样机满足空间中对大范围能段重离子探测的设计需求,该套方案为SPORT计划中的重离子探测仪的设计及建造奠定了很好的技术基础。

固体气泡损伤探测器记录高能重离子的特性

利用自行研制的大型固体气泡损伤探测器和日本国立辐射科学研究所医用重离子加速器(HIMAC)提供的高能重离子束对固体气泡损伤探测器探测高能重离子的特性进行了研究。研究说明 :1)固体气泡损伤探测器是一种新型重离子阈探测器 ,阈值可用临界能量损失率表征 ;2 )最大径迹长度与重离子的原子序数有关 ,利用这种关系可鉴别重离子的原子序数 ;3)在重离子径迹的一定范围内 ,气泡线密度与重离子的能量损失率dE/dX有关 ,测定该范围内两点的气泡线密度和其间的射程可求得重离子的原子序数和能量。