к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Стримерная камера

Стримерная камера - разновидность искровой камеры, в к-рой разряд, вызванный импульсом высокого напряжения, обрывается на стримерной стадии искрового разряда. С. к. представляет собой заполненный газом объём, содержащий плоскопараллельные электроды. После прохождения заряж. частицы, вызвавшей ионизацию газа вдоль траектории, на эти электроды подаётся короткий импульс высокого напряжения, длительностью 12-20 нc, что обеспечивает прекращение развития разряда. Начальная стадия разряда - электронные лавины, переходящие в стримеры (положительный и отрицательный) - узкие светящиеся каналы, газ в к-рых ионизован. Фронт стримера движется со скоростью до 4*106 м/с в полях ~ 30 кВ/см. Стримеры формируются вдоль электрич. поля, стартуя от электронов начальной ионизации и обрываясь на длине в неск. мм. Стримеры, являющиеся самосветящимися объектами, фотографируются и после обработки фотоплёнки по ней определяют координаты треков частиц. Впервые С. к. создана в 1963 Г. Е. Чиковани с сотрудниками и независимо Б. А. Долгошеиным с сотрудниками [1]. Чаще всего С. к. используют как магнитные спектрометры с мишенью, расположенной в их объёме. С помощью С. к. можно изучать взаимодействие частиц в газе, заполняющем камеру, а также в мишенях из разных материалов, расположенных перед С. к. или в объёме камеры. С. к. управляема - отбор событий осуществляется при помощи электронных детекторов. Она имеет малое время памяти (~0,5- 1 мкс), может работать в пучках высокой интенсивности (~ 106 частиц/с) и способна регистрировать до 103 частиц в 1 с. По контрастности изображения и разрешающей способности С. к. уступают пузырьковым камерам, однако управляемость позволяет использовать их для исследования процессов, имеющих малые вероятности. Мёртвое время С. к. составляет 10-4 с. Иногда вместо фотографирования применяют съём информации с помощью телекамер или приборов с зарядовой связью (ПЗС). Использование ПЗС позволяет увеличить быстродействие прибора, а также значительно сокращает время обработки, т. к. информация с ПЗС непосредственно подаётся в ЭВМ.

Обычно С. к. имеют размеры 1 X 0,5 х 0,5 м3 (одна из самых больших И. к. имеет длину 8 м). В качестве газа используют Не, Н2, смеси Ne + He, Не + СН4, D2 + СН4 при давлении р = 1 атм. Импульсные напряжения ~ 20 кВ/см. При р = 1 атм С. к. имеют низкое координатное разрешение, связанное со значит, размером стримеров (диаметр ~ 1 мм, длина ~ 5 мм) и малой их плотностью (~ 10-12 см-1).

Улучшения пространственного разрешения можно достичь, регистрируя не свечение стримера, а рассеяние света на оптич. неоднородностях в стримерных каналах при освещении их лазерным источником. Выделившееся в канале джоулево тепло и расширение стримера со сверхзвуковой скоростью вызывают уменьшение плотности газа и, следовательно, уменьшение показателя преломления в канале. Подсветка стримеров лазером производится после окончания высоковольтного импульса и по истечении времени, в течение к-рого электроны передают свою энергию тяжёлым частицам в стримерном канале (ионам, атомам, молекулам). Обычно это время t ~ 5-100 нс для лёгких газов и t ~ 200-500 нс - для тяжёлых. Длительность лазерного импульса ~ 1-30 нс. Обычно подсветка осуществляется вдоль электрич. поля (полупрозрачные или сетчатые электроды), поэтому трек частицы на фотоплёнке фиксируется в виде последовательности точек. Внеш. подсветка не только улучшает координатное разрешение между треками из-за меньших размеров объектов (видна только сердцевина стримера - керн, с макс. оптич. неоднородностью), но и увеличивает плотность п стримерных изображений (регистрируются каналы со слабым свечением).

Дальнейшее улучшение пространственного разрешения связано с голографич. съёмом информации при освещении С. к. импульсным лазером. При этом возможна более точная локализация трека, т. к. ядро изображения элементов трека в голограмме значительно меньших размеров, чем изображение того же элемента на обычной фотографии (табл.). При обработке голограммы появляется возможность восстанавливать трёхмерное изображение трека (см. Голография [2]).

Характеристики методов регистрации в стримерных камерах [Не (70%) + Ne (30%), р = 1 атм.]
8073-24.jpg

Примечание.8073-25.jpg -среднеквадратичное отклонение центров стримеров от трека;8073-26.jpg -точность локализации трека.

Улучшение координатного разрешения можно достичь в С. к. высокого давления, т. к. размеры лавины с увеличением р уменьшаются. Диффузия электронов до подачи импульса, определяющая разброс центров стримеров от трека, также уменьшается с увеличением давления8073-27.jpg В миниатюрных С. к. высокого давления размером 40 х 40 X 5 мм3, работающей на смеси Ne (90%) + Не (10%) при р = 20 атм, получены стримеры диам. 50 мм, при8073-28.jpg мкм, ширине трека ~ 100 мкм, п = 2-4/мм [3]. Напряжённость электрич. поля в таких С. к. достигает 330 кВ/см. Регистрация треков обычно ведётся с помощью, электронно-оптических преобразователей, световой сигнал с к-рого через волоконный световод попадает на фотоплёнку. Благодаря малым размерам камеры и небольшому изображению на фотоплёнке достигается повышенная разрешающая способность.

Недостаток С. к. высокого давления с высоким разрешением - малая глубина резкости. Для обычной оптич. системы глубина резкости D и разрешение R связаны соотношением8073-29.jpg , где8073-30.jpg - длина световой волны. При разрешении объектов размером 20 мкм D = 2 мм. Для голографич. съёма информации глубина телеграфирования8073-31.jpg, где d - диаметр объекта, lк - длина когерентности. Для лазерного излучения lк может составлять несколько см. При d = 20 мкм8073-32.jpg = 0,5 мкм, lк= 1 см, D = 1,3 м. Т. о., голографич. съём информации увеличивает глубину резкости, а также позволяет увеличить загрузку С. к. в 10-100 раз за счёт равномерного распределения частиц по глубине камеры. Для С. к. высокого давления (13 атм) диаметром 50 мм п толщиной 23 мм, работающей на смеси Не (90%) + CH4 (10%), было получено разрешение 25 мкм, что соответствует диаметру стримера [4].

Литература по стримерным камерам

  1. Chikovani G. E., Roinishvili V. N.. Мikhailov V. A., Operation mechanism of the track spark chamber, «Nucl. Instr. and Meth.», 1964, v. 29, p. 261;
  2. Бартке В., Иванов И. Ц., Применение голографии в трековых детекторах высокого пространственного разрешения, «ЭЧАЯ», 1986, т. 17, в. 3, с. 546;
  3. Dine M. и др., Search for shortlived particles using a high-resolution streamer chamber, «FNAL proposal», 1976, № 490;
  4. Sandweiss J., The resolution streamer chamber, «Physics Today», 1978, October issue, p. 40;
  5. Eckardt V., Wenig S., Development of a smalle highpressure streamerchamber for charm-lifetime measurements, «Nicl. Instr. and Meth.», 1983, v. 213, p. 217;
  6. Eckardt V. et al., A holographic high pressure streamer chamber, «Nucl. Instr. and Meth.». 1984, v. 225, p. 651.

С. В. Головкин

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

(время поиска примерно 20 секунд)


Знаете ли Вы, в чем ложность понятия "физический вакуум"?

Физический вакуум - понятие релятивистской квантовой физики, под ним там понимают низшее (основное) энергетическое состояние квантованного поля, обладающее нулевыми импульсом, моментом импульса и другими квантовыми числами. Физическим вакуумом релятивистские теоретики называют полностью лишённое вещества пространство, заполненное неизмеряемым, а значит, лишь воображаемым полем. Такое состояние по мнению релятивистов не является абсолютной пустотой, но пространством, заполненным некими фантомными (виртуальными) частицами. Релятивистская квантовая теория поля утверждает, что, в согласии с принципом неопределённости Гейзенберга, в физическом вакууме постоянно рождаются и исчезают виртуальные, то есть кажущиеся (кому кажущиеся?), частицы: происходят так называемые нулевые колебания полей. Виртуальные частицы физического вакуума, а следовательно, он сам, по определению не имеют системы отсчета, так как в противном случае нарушался бы принцип относительности Эйнштейна, на котором основывается теория относительности (то есть стала бы возможной абсолютная система измерения с отсчетом от частиц физического вакуума, что в свою очередь однозначно опровергло бы принцип относительности, на котором постороена СТО). Таким образом, физический вакуум и его частицы не есть элементы физического мира, но лишь элементы теории относительности, которые существуют не в реальном мире, но лишь в релятивистских формулах, нарушая при этом принцип причинности (возникают и исчезают беспричинно), принцип объективности (виртуальные частицы можно считать в зависимсоти от желания теоретика либо существующими, либо не существующими), принцип фактической измеримости (не наблюдаемы, не имеют своей ИСО).

Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.

Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.

Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.

Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМА

Форум Рыцари теории эфира


Рыцари теории эфира
 04.08.2020 - 18:46: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> Биологическая безопасность населения - Карим_Хайдаров.
04.08.2020 - 18:45: ЭКОНОМИКА И ФИНАНСЫ - Economy and Finances -> Момент истины от Андрея Караулова - Карим_Хайдаров.
04.08.2020 - 18:43: ЭКОНОМИКА И ФИНАНСЫ - Economy and Finances -> КОЛЛАПС МИРОВОЙ ФИНАНСОВОЙ СИСТЕМЫ - Карим_Хайдаров.
04.08.2020 - 18:41: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от проф. В.Ю. Катасонова - Карим_Хайдаров.
04.08.2020 - 12:20: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> РАСЧЕЛОВЕЧИВАНИЕ ЧЕЛОВЕКА. КОМУ ЭТО НАДО? - Карим_Хайдаров.
04.08.2020 - 09:14: ПЕРСОНАЛИИ - Personalias -> WHO IS WHO - КТО ЕСТЬ КТО - Карим_Хайдаров.
04.08.2020 - 09:13: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Константина Сёмина - Карим_Хайдаров.
04.08.2020 - 09:09: СОВЕСТЬ - Conscience -> РУССКИЙ МИР - Карим_Хайдаров.
04.08.2020 - 08:13: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Владимира Николаевича Боглаева - Карим_Хайдаров.
04.08.2020 - 05:33: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ЗА НАМИ БЛЮДЯТ - Карим_Хайдаров.
04.08.2020 - 05:33: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> КОМПЬЮТЕРНО-СЕТЕВАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ДЛЯ ВСЕХ - Карим_Хайдаров.
03.08.2020 - 10:05: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Галины Царёвой - Карим_Хайдаров.

Боровское исследовательское учреждение - Bourabai Research Bourabai Research Institution