Спектрометр спиральной орбиты

Спектрометр спиральной орбиты ( ГЕЛИОС ) — измерительный прибор для изучения ядерных реакций в обратной кинематике. ^{[ 1 ]} Он установлен на установке ATLAS в Аргоннской национальной лаборатории .

История

Концепция HELIOS была впервые предложена на семинаре по экспериментальному оборудованию для усовершенствованной установки ISOL в Национальной лаборатории Лоуренса Беркли в 1998 году. ^{[ 2 ]} Концепция была представлена как спектрометр большого разрешения нового поколения для измерения реакций тяжелых ионов.

Концепция

Схематически HELIOS основан на сверхпроводящем соленоиде большого диаметра. Пучки ускоренных тяжелых ионов проникают соленоид вдоль магнитной оси, проходящей через полую матрицу детекторов. Затем луч перехватывает цель из «легких ионов», также расположенную на магнитной оси. В конфигурации, показанной на рисунке, заряженные продукты реакции, выброшенные назад в лабораторной системе координат, движутся по винтовым орбитам к матрице детекторов. Тяжелые лучеобразные отдачи кинематически фокусируются вперед в узком конусе и перехватываются так называемой решеткой детекторов отдачи.

Разработка

Сотрудничество HELIOS было создано с участием представителей Аргоннской национальной лаборатории, Университета Западного Мичигана и Манчестерского университета для создания, характеристики и ввода в эксплуатацию спектрометра HELIOS. Создание спектрометра началось с поставки сверхпроводящего соленоида, на котором основан ГЕЛИОС. Соленоид был доставлен в Аргонн 8 декабря 2006 года.

В течение следующих 20 месяцев соленоид был преобразован в ядерный спектрометр и подключен к лучевой линии ATLAS. Первый стабильный луч был настроен на целевую зону ГЕЛИОС во вторник, 12 августа 2008 г., в 13:29. Это первое пусковое измерение изучало известную ядерную реакцию. ²⁸Si( d , p ) в обратной кинематике для характеристики характеристик спектрометра.

Ввод в эксплуатацию ГЕЛИОС с радиоактивными ионами состоялся в начале марта 2009 года. Это было второе измерение, проведенное с помощью ГЕЛИОС, и считается первым настоящим «экспериментом», проведенным с использованием ГЕЛИОС. ^{[ 3 ]}

См. также

Ссылки

^ Лайтхолл, Джей Си; Назад, ББ; Бейкер, С.И.; Фриман, С.Дж.; Ли, Хай; и др. (2010). «Ввод в эксплуатацию спектрометра ГЕЛИОС». Ядерные приборы и методы в физических исследованиях. Раздел А: Ускорители, спектрометры, детекторы и сопутствующее оборудование . 622 (1). Эльзевир Б.В.: 97–106. дои : 10.1016/j.nima.2010.06.220 . ISSN 0168-9002 . S2CID 121810387 .
^ JP Schiffer Соленоидный спектрометр . в: И. Ю. Ли (ред.), Материалы семинара по экспериментальному оборудованию для усовершенствованной установки ISOL, Национальная лаборатория Лоуренса Беркли, 1998, LBNL-42138, стр. 667–678.
^ Назад, ББ; Бейкер, С.И.; Браун, бакалавр; Дейбель, CM; Фриман, С.Дж.; и др. (31 марта 2010 г.). «Первый эксперимент с ГЕЛИОСОМ: структура ¹³B» . Physical Review Letters . 104 (13). Американское физическое общество (APS): 132501. doi : 10.1103/physrevlett.104.132501 . ISSN 0031-9007 . PMID 20481878 .

Внешние ссылки

Страница ГЕЛИОС на сайте отдела физики
Мир физики. Архивировано 28 ноября 2010 г. в Wayback Machine . статье
APS физики Краткое описание

[1] Лайтхолл, Джей Си; Назад, ББ; Бейкер, С.И.; Фриман, С.Дж.; Ли, Хай; и др. (2010). «Ввод в эксплуатацию спектрометра ГЕЛИОС». Ядерные приборы и методы в физических исследованиях. Раздел А: Ускорители, спектрометры, детекторы и сопутствующее оборудование . 622 (1). Эльзевир Б.В.: 97–106. дои : 10.1016/j.nima.2010.06.220 . ISSN 0168-9002 . S2CID 121810387 .

[2] JP Schiffer Соленоидный спектрометр . в: И. Ю. Ли (ред.), Материалы семинара по экспериментальному оборудованию для усовершенствованной установки ISOL, Национальная лаборатория Лоуренса Беркли, 1998, LBNL-42138, стр. 667–678.

[3] Назад, ББ; Бейкер, С.И.; Браун, бакалавр; Дейбель, CM; Фриман, С.Дж.; и др. (31 марта 2010 г.). «Первый эксперимент с ГЕЛИОСОМ: структура ¹³B» . Physical Review Letters . 104 (13). Американское физическое общество (APS): 132501. doi : 10.1103/physrevlett.104.132501 . ISSN 0031-9007 . PMID 20481878 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]