نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

پژوهشکدة ذرات و شتابگرها، پژوهشگاه دانش‌های بنیادی، تهران

چکیده

در این تحقیق به آشکارسازی میون­های ناشی از تابش­های کیهانی در پژوهشکدة ذرات و شتابگر، پژوهشگاه دانش­های بنیادی، پرداخته ­شده است. اندازه­گیری سرعت و طول عمر میون­ها توسط آشکارساز سوسوزن پلاستیک و لامپ تکثیرکنندة نوری انجام شده است. در این تحقیق از دستگاه دیجیتال، به دلیل مزایایی همچون قابلیت اطمینان و سرعت عملکرد بالا، حجم کوچک و پاسخ دقیق‌تر، نسبت به دستگاه آنالوگ، به منظور داده‌برداری استفاده شده است. بر اساس نتایج تجربی حاصل از این تحقیق، میانگین سرعت میون­ها  حدوداً 108 ×) 0394/0 ± 831/2) متر بر ثانیه (0131/0 ± 944/0 β =) و و طول عمر میون حدود ) 177/0 ± 033/2) میکروثانیه به دست آمده که با نتایج مطالعات تئوری منطبق است. در این مطالعه از تجهیزات موجود در پژوهشکدة ذرات و شتابگرها در پژوهشگاه دانش­های بنیادی استفاده شده­ است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Detection of cosmic-ray-muon using plastic scintillators

نویسندگان [English]

  • M Khakzad
  • M Ghahremani Gol

School of particles and accelerators, Institute for Research in Fundamental Sciences(IPM), Tehran, Iran

چکیده [English]

In this study, the detection of cosmic ray from the earth’s atmosphere is addressed. The speed and the lifetime of the muons are measured with plastic scintillator coupled to photomultiplier detector. In this research, the digital system is used over the analog system due to its reliability, high speed performance, small volume, and accurate response. We find that the mean speed of muons to be around ( 2.831 ± 0.0394) *108 m/s ,(β = 0.944 ± 0.0131), with the mean lifetime of 2.033 ± 0.177 microsecond which are consistent with the theoretical results. In this experiment, we use the facilities at the School of Particles and Accelerator in IPM.

کلیدواژه‌ها [English]

  • cosmic rays
  • scintillator detector
  • photomultiplier (PMT)
  • speed and the lifetime of the muons

C Grupen, “Astroparticle Physics”, Springer-Verlag. (2005) 456.‎

‏K F Peter Grieder, “Cosmic Rays At Earth: researcher’s reference‏  ‏manual and data book”, 1th ‎edition, Elsevier (2001) 1117.‎

‏A Bachri, P Grant, and A Goldschmidt, Journal of the Arkansa‏ ‏Academy of Science 64 (2010) 27.‎

‏C Grupen, B A Shwartz, “Particle Detectors”, Cambridge‎‏ ‏University Press. 2th edition (2008) 676.‎

‏S Hohara, F Saiho, J Tanaka, S Aoki, Y Uozumi, and M Matoba,‎‏ ‏‎IEEE 48, 4 (2001) 1172.‎

‏G F Knoll, “Radiation Detection and Measurement”, Jon Wiley ‏ and‏ ‏Sons, Inc. 3th edition ‎‎(1999) 796‎‏.‏

https://code.visualstudio.com/docs/languages/csharp.

‏K S Krane, “Introductory Nuclear Physics”, 3th edition, Wiely (1987) 845‎‏.‏‎  ‎

‏B Rossi, “High Energy Particles”, Prentice Hall ‎‏)‏‎1952).‎

10. National Inst. of Standards and Technology. Online‎‏  ‏Database, http://physics.nist.gov ‎‏)‏‎2007‎‏.(‏

 

 

تحت نظارت وف بومی