文档介绍：中国科学技术大学
硕士学位论文
正电子寿命谱仪探头结构的研究以及粒子描迹仪中阴极适应多
丝室电荷灵敏放大器的研制
姓名:张健
申请学位级别:硕士
专业:物理电子学
指导教师:阴泽杰;张永明
20040501
致谢感谢刘毒兴、卫小乐在电子学硬件方面的合作与支持,感谢马庆力、李正平、作风,清晰的物理思想和敏锐的洞察力使我受益匪浅,受益终生。在学期间,他本论文是在我的导师阴泽杰教授和张永明教授的精心安排和认真指导下完成的。从论文的开始选题、研究方向的确立,到试验研究和论文撰写的各个环节阴老师和张老师都倾注了大量的精力和心血。没有他们两位老师的关怀和指导,本论文是不可能完成的。三年来,阴老师、张老师忘我的工作态度,严谨的科研们还在学习、研究和生活上给予我真诚的关怀和帮助,在此表示衷心的感谢。詹志峰、马卫涛、蒋宁、崔苇苇、吴昆、吴兵、王亮、孔涛等同学提供的便利和最后感谢我的夫人张玉涛女士,在我完成硕士期间,给了我很大的精神上的鼓励与支持。年拢诤戏向所有曾经关心、帮助过我朋友们表达我深深的敬意和良好的祝福帮助。作者
要摘一、正电子湮灭寿命谱仪探头结构的研究二、粒子描迹仪系统读出放大器的研制本论文工作包括两个部分,第一部分为正电子湮灭寿命谱仪探头结构的研究,第二部分为北京正负电子对撞机中粒子描迹仪系统中电荷灵敏放大领域的研究中。但是由于正电子寿命谱仪探头得结构特点。限制了它在实际中对金属物件内部微观结构及疲劳程度的探查应用。为此我们对正电子湮灭寿命谱仪设想,对这种结构进行了初步的分析讨论,并在此基础上进行实验研究。得知双描迹仪探测器用来探测高能粒子飞行中的轨迹。其结构为三个并行排列的多确定粒子飞行轨迹。正比室被击中丝输出的电荷信号小于皮库量级,本论文工作研制完成了相应的电荷灵敏前置放大器和主放大成形电路:研究和应用了电荷重心读出法进行丝室的定位测量技术,使多丝正比室系统的位置分辨达到器及的研究。目前,正电子湮灭寿命谱方法已应用于金属材料结构分析及金属疲劳探测等探头结构做了初步的改进及研究。本文介绍正电子寿命谱仪的原理、结构、数据分析以及在测量中的一些问题:提出对正电子湮灭寿命谱仪结构的改进方案:一、单探头结构的设想,通过调研分析认为在现有的条件下单探头结构是不可行的:二、改进双探头的位置结构的探头改进结构可行性及条件。丝正比室,当有粒子穿过丝室时,三个丝室则给出粒子击中点的位置信息,由此
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第一部分关于正电子湮灭寿命谱仪结构的研究
绪论航鹗羝@吞讲庀肿赫缱愉蚊鸱椒疲劳飧龃势鹪从诶∥模馑际恰捌>搿薄K淙煌ǔK溉嗣堑纳心劳累,但也已成为工程词汇表中被广泛接受的术语,用以表达材料在循环载荷作用下的损伤和破坏。日内瓦的国际标准化组织在年发表的报告“金属疲劳试验的一般原理”中给疲劳下了一个描述性的定义。这份报告把疲劳定义成一个专门术语:“金属材料在应力或应变的反复作用下所发生的性能变化叫做疲劳:虽然在一般情况下,这个术语特指那些导致开裂或破坏的性能变化”。疲劳破坏可以以许多不同的形式出现,例如机械疲劳、热疲劳等等,机器和结构部件的失效大多数是由于发生某一种疲劳过程造成,引起疲劳失效的循环载荷的峰值往往远远小于根据静态断裂分析估算出来的“安全”载荷。因此长时间在循环载荷下运作的结构部件将会因为疲劳的积累而发生断裂等状况。再这种条件下,对机器和结构部件进行早期的疲劳检测就可以预测其使用寿命,从而提早预防了日后因为结构部件的疲劳造成的事故。目前人们通常研究以及使用的金属⒊ǚǎ和ü饬砍ㄔ诒徊獠牧现械纳ùúニ俣鹊谋浠醇觳饨鹗⒌缱杪史ǎ和ü觳獗徊獠牧系牡缱杪实谋浠醇觳饨鹗舻钠@投取⒌缥辛鞣ǎ和ü淦导だ缥辛鳎饬康缥辛鞯谋浠觳饨鹗羝@汀⒌绱懦ǎ和ü咂档缌魍ü呷υ诮鹗舯砻婕だ辛鳎辛髟诖懦作用下产生洛伦兹力,在该力的作用下金属内部产生高频超声波。再利用超声波的谐波特性来进行疲劳的检测。但是,这些检测手段分辨率不高,只能在金属材料有了比较大的裂纹时才能够有效检测,而在材料疲劳的早期,对金属内部因疲劳导致的晶格位错、微空洞等微小信息的检测就无能为力了。为此,需要寻找一种新的探测手段。⑾郑侨们发现的第一个反粒子。疲劳的方法主要有:疲劳度。
化的敏感性,这里,我们对现有的丁缱愉蚊鹂臁!?旆鲜倜滓堑慕峁菇通过对正电子湮灭现象的研究,人们发现正电子湮灭的过程对金属材料内部微观结构信息非常敏感,因而发明了各种正电子探测器,利用正电子湮灭的种种电子湮灭寿命谱测量:赫缱愉蚊鸱浣枪亓2饬浚:正电子湮灭辐射多普勒展宽测量,这些技术大多用来在实验室中进行材料结构分析等方面的工作。鉴于正电子湮灭对各种材料内部的细微变化由很强的敏感性,用它可以很好的检测各种材料在损伤之前的