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加速器及放射性束流装置是当今科学研究的重要装置。中国科学院近代物理研究所新建成的高能重离子冷却存储环(CSR)和第二条兰州重离子放射性束流线(RIBLLⅡ),可提供更高能量和更多种类的束流,极大拓展了核物理的实验范围,为我国在中高能核物理领域的研究提供了条件。
为了更好的实现对RIBLLⅡ中次级束流的位置监测,我们研制了气体位置探测器--多丝正比室(MWPC)。MWPC给出的位置信息可以用于束流诊断,也可以用于靶前入射粒子的径迹测量,对提高束流线的传输效率、更好的分离和鉴别束流组成有重要意义。
本论文的工作主要有:
(1)详细调研了气体探测器和多丝正比室的工作原理。
(2)研究了MWPC在设计时考虑到的各种参数。经过测试,MWPC使用的阳极丝间距为2 mm,阳极面和阴极面间距4 mm,使用20 ns的延迟块延迟要时间读出位置信号,工作气体使用20%CO2+80%Ar的混合气体。
(3)对MWPC的性能进行了全面的测试,并得到了很好的结果。其中典型位置分辨0.56 mm,时间分辨37 ns,能量分辨23.6%。
(4)最后,提出了下一步的工作方向,包括束流在线测试和双阳极MWPC测试使用。