izpis_h1_title_alt

Pozicijsko občutljiv detektor za visokoenergijske ione
ID Požun, Matej (Avtor), ID Jankovec, Marko (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, ID Vencelj, Matjaž (Komentor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (9,32 MB)
MD5: 1A89175F5155130D3E409D0B04EEDB22

Izvleček
Pri eksperimentih v jedrski astrofiziki v pospeševalnikih s težkimi ioni nastanejo tudi nestabilni sekundarni ioni, ki jih zaznavamo z implantacijskimi detektorji. Za namen validacije pozicije implantacij smo izdelali pomožni detektor, ki še vedno prepušča ione in ga lahko postavimo pred glavni detektor. Izvedemo ga s tankim plastičnim scintilatorjem prečnih velikosti 20 x 20 cm, ki zaznava pozicije ionskih zadetkov na podlagi zaznane količine scintilacijske svetlobe na različnih mestih s silicijevimi fotopomnoževalkami. V okviru te magistrske naloge smo izdelali mehansko zasnovo detektorja s pripadajočimi tiskanimi vezji za merjenje svetlobnih signalov ter ločeno tiskano vezje za njihovo obdelavo in komunikacijo z uporabnikom. Razvili smo programsko opremo za delovanje detektorja, ki teče na mikrokrmilniku, in programsko opremo na računalniku za uporabnika, ki vključuje tudi grafični vmesnik. Določili smo fizikalni model odziva posameznih silicijevih fotopomnoževalk pri različnih točkah vpada iona in ga kalibrirali s svetlobnimi bliski svetleče diode. Opravili smo evalvacijo modela, določili negotovosti meritev in negotovost določitve pozicije. Detektor je zadovoljivo točen za validacijo pozicje implantacij in ustreza časovnim zahtevam eksperimenta. Za izboljšanje negotovosti je treba spremeniti konfiguracijo, tako da bo omogočila zajetje več svetlobe.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:plastični scintilator, pozicijski detektor, silicijeve fotopomne-ževalke, analogna elektronika, evalvacija modela
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Organizacija:FE - Fakulteta za elektrotehniko
Leto izida:2024
PID:20.500.12556/RUL-160922 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:211354115 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:05.09.2024
Število ogledov:185
Število prenosov:54
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Position-Sensitive Detector for High-Energy Ions
Izvleček:
In nuclear astrophysics experiments using heavy ion accelerators, unstable secondary ions are produced and detected with implantation detectors. To validate the position of these implantations, we developed an auxiliary detector that permits ions to pass through and can be positioned in front of the main detector. This auxiliary detector is constructed with a thin, 20 x 20 cm plastic scintillator, which determines the positions of ion hits by measuring scintillation light at various points using silicon photomultipliers. As part of the thesis, we designed the mechanical structure of the detector along with the associated printed circuit boards for measuring light signals, as well as a separate circuit board for processing these signals and communicating with the user. We developed firmware for the detector, along with user software for the computer, which includes a graphical interface. We developed a physical model to describe the response of individual silicon photomultipliers at various points of ion hits and calibrated it using short flashes from a light-emitting diode (LED). We evaluated the model, determined the measurement uncertainties, and assessed the positional accuracy. The detector proved sufficiently accurate for validating ion hit positions and meets the experiment’s timing requirements. To reduce uncertainty, the configuration should be adjusted to enhance light capture.

Ključne besede:plastic scintillator, positional detector, silicon photomultipliers, analog electronics, model evaluation

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj