Введение
Глава 1. Чистые благородные газы как рабочее вещество детекторов элементарных частиц и ядерных излучений 10
1.1. Благородные среды как мишень для ионизирующих излучений
1.1.1. Физические свойства благородных газов высокой плотности
1.1.2. Взаимодействие ионизирующих частиц и излучений с благородными средами
1.2. Собирание носителей заряда, фотонов и квазичастиц в благородных средах
1.2.1. Собирание носителей заряда
1.2.2. Размножение электронов в чистых благородных средах
1.2.3. Электролюминесценция
1.2.4. Собирание фотонов
1.2.5. Регистрация сигналов в криогенных твердых благородных газах
1.3. Эффекты вблизи поверхности раздела фаз
1.3.1. Электроны вблизи поверхности раздела фаз
1.3.2. Термоэлектронная эмиссия
1.3.3. Эмиссия горячих электронов
1.3.4. Перенос электронов вдоль границы раздела фат
1.3.5. Эмиссия электронов из локализованных состояний
1.3.6. Эмиссия заряженных носителей из-за гравитационной неустойчивости поверхности жидкости в сильных полях
1.4. Очистка рабочих сред детекторов
1.4.1. Время жизни носителей электрического заряда
1.4.2. Технология сверхтонкой очистки
1.5. Технология охлаждения массивных детекторов
Выводы
Глава 2. Сцинтилляционные позиционно-ЧУВС гвительные детекторы 85
2.1. Сцинтилляционные детекторы на сжиженных благородных газах для физики высоких энергий
2.1.1. Гомогенные сцинтилляционные калориметры
2.1.2. Гранулированные калориметры
2.1.3. Калориметры типа «бочка»
2.2. Позиционно-чувствительная регистрация тепловых нейтронов Выводы
Глава 3. Электролюминесцентные позиционно-чувс гвительные детекторы 103
3.1. Принцип действия электролюминесцентных детекторов
3.2. Спектрометрические электролюминесцентные детекторы
3.2.1. Цилиндрические сцинтилляционные пропорциональные счетчики
3.2.2. Плоскопараллельные ЭДД
3.2.3. Сцинтилляционные пропорциональные счетчики со сферическим нолем
3.3. Электролюминесцентные камеры
3.3.1. Аналоговые камеры
3.3.2. Цифровые изображающие ЭЛД Выводы
Глава 4. Эмиссионные позиционно-чувствительные детекторы 128
4.1. Эмиссионный метод регистрации
4.2. Ионизационные эмиссионные детекторы
4.2.1. Эмиссионные ионизационные камеры на тяжелых благородных газах
4.2.2. Эмиссионные ионизационные камеры на жидком гелии
4.2.3. Эмиссионные ионизационные камеры на органических жидкостях
4.3. Искровые эмиссионные детекторы
4.3.1. Эмиссионная искровая камера
4.3.2. Эмиссионная сгримерная камера
4.4. Эмиссионные детекторы с газовым усилением
4.5. Электролюминесцентные эмиссионные детекторы
4.5.1. Электролюминесцентые эмиссионные одноканальные детекторы
4.5.2. Электролюминесцентные эмиссионные камеры Выводы
Глава 5. Жидкостные детекторьт с трехмерной позиционной чувствительностью 154
5.1. Одновременное использование ионизационного и сцтп илляционного сигналов
5.1.1. Улучшение энергетического разрешения
5.1.2. Жидкостные времяпроекционные камеры
5.2. Эмиссионные времяпроекционные камеры
5.2.1. Одноканальные жидкоксеноновые времяпроекционные камеры
5.2.2. Двухканальные жидкоксеноновые времяпроекционные камеры
5.2.3. Многоканальные жидкостные времяпроекционные камеры
5.3. Эмиссионный детектор «без стенок»
5.4. О возможностях криогенных детекторов
Выводы
Глава 6. Регистрация слабоионизирующих частиц с помощью детекторов с трехмерной позиционной чувствительностью 67
6.1. Методы подавления фонов в экспериментах по поиску слабоиоиизирующих частиц
6.1.1. Анализ формы сцинтилляционного сигнала
6.1.2. Многомерный параметрический анализ
6.1.3. Анализ топологии событий
6.1.4. Одноэлекгронные фоны
6.2. Эмиссионные камеры для поиска темного вещества во Вселенной
6.2.1. Первое предложение по использованию эмиссионного детектора
6.2.2. Эксперимент XENON
6.2.3. Эксперимент LUX
6.2.4. Следующее поколение детекторов вампов
6.3. Эмиссионные камеры для нейтринных экспериментов
6.3.1. Магнитный момент нейтрино
6.3.2. Когерентное рассеяние на тяжелых ядрах
6.3.3. Регистрация солнечных нейтрино
6.4. Эмиссионные камеры для экспериментов по двойному бета-распаду
6.4.1. Позитронный двойной бета-распад
6.4.2. Электронный двойной бета-распад Выводы
Глава 7. Детекторы для построения изображений полей ядерных изучений 195
7.1. Рентгеновская радиография
7.1.1. Аналоговые изображающие системы
7.1.2. Цифровые изображающие системы
7.2. Однофотонная компьютерная томография
7.2.1. Жидкоксеноновые детекторы для SPECT
7.2.2. Газовые электролюминесцентные детекторы для SPECT
7.2.3. Эмиссионная элекгролюминесцентная камера
7.3. Комптоновская гамма камера
7.4. Жидкоксеноновая позшронно-эмиссионная томография
7.4.1. Ионизационные детекторы для ПЭТ
7.4.2. Жидкоксеноновые сцинтилляционные камеры для ПЭТ Выводы
Заключение 216
Литература 219
