Детектор переходного излучения

Детектор переходного излучения (ТРД) — это детектор частиц, использующий $\gamma$-зависимый порог переходного излучения в стратифицированном материале. Он содержит множество слоев материалов с разными показателями преломления . На каждой границе раздела материалов вероятность переходного излучения увеличивается с увеличением релятивистского гамма-фактора . Таким образом, частицы с большими $\gamma$ испускают много фотонов , и маленькие $\gamma$ отдать немного. Для данной энергии это позволяет отличить более легкую частицу (которая имеет высокий $\gamma$ и, следовательно, излучает) и более тяжелую частицу (которая имеет низкую $\gamma$ и излучает гораздо меньше).

Прохождение частицы наблюдается через множество тонких слоев материала, помещенных в воздух или газ. Излученный фотон выделяет энергию за счет фотоэлектрического эффекта, а сигнал детектируется как ионизация. Обычно материалы с низким $Z$ являются предпочтительными ( $Li$, $Be$) для излучателя, а для фотонов — материалов с высокими $Z$ используются для получения высокого сечения фотоэлектрического эффекта (напр. $Xe$).

Детекторы TRD используются в экспериментах ALICE и ATLAS на Большом адронном коллайдере . ALICE TRD работает вместе с большой TPC (камерой проекции времени) и TOF (счетчиком времени полета) для идентификации частиц при ионных столкновениях. ATLAS TRD называется TRT (Трекер переходного излучения), который также служит трекером, одновременно измеряющим траекторию частиц.