La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

1 Marcello Abbrescia - Universita di Bari. 2 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare.

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "1 Marcello Abbrescia - Universita di Bari. 2 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare."— Transcript della presentazione:

1 1 Marcello Abbrescia - Universita di Bari

2 2 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Il problema E’ uno dei residui piu’ odiosi delle guerre: E’ un'arma di distruzione di massa ad azione lenta; a differenza dei proiettili e delle bombe, le mine anti-uomo non hanno un bersaglio. La rivelazione delle mine anti-uomo 20 milioni di mine in AFGHANISTAN 6 milioni in KUWAIT 7 milioni in KURDISTAN 6 milioni in BOSNIA, una mina ogni abitante e mezzo 89 milioni nel resto del mondo. Sono tante: Le mine sono mutate nel tempo ma alcune loro caratteristiche fondamentali sono rimaste uguali e sempre tali da rendere l’ordigno poco costoso ma di grande efficacia operativa. Tutte le mine sono caratterizzate da:  costi di fabbricazione e di gestione piuttosto contenuti;  difficoltà di rilevamento ed eliminazione;  minimo costo e massima efficacia;  forma, dimensioni e caratteristiche tali da creare nel combattente un elevato senso di insicurezza.

3 3 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Qualche numero... MINE ANTI-UOMO INESPLOSE PERSONE MUTILATE O UCCISE OGNI ANNO (~300 ogni settimana) COSTO MEDIO DI UNA MINA Euro 10 COSTO MEDIO PER DISATTIVARLAEuro 500 MINE PRODOTTE OGNI ANNO PAESI CON MINE ANTI-UOMO62 MAGGIORI PRODUTTORIpaesi ex Unione Sovietica Cina un tempo … Italia (~ 3%) PAESI PIU' COLPITICambogia Afganistan Angola Mozambico ex Jugoslavia Sudan Somalia EL-Salvador Kurdistan Kuwait Mine anti - uomo piu’ diffuse: MRUD PFM MON 100 e MON 200 PMA-2APMA-3 OZM-3 MAUS SB-33 VALMARA 69

4 4 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 La maniera per rivelarle... Rivelare le mine anti-uomo e’ difficile: alcune sono fatte di materiale plastico ed esplosivo: niente metalli. Molte sono costruite per esplodere non dopo un singolo urto, ma dopo aver subito ripetuti urti e contatti. I metodi di rastrellamento (di tipo meccanico) del terreno possono non essere adeguati Metal Detector insufficiente! Molto spesso il metodo piu’ efficace e’ questo! Nell’ambito del quinto progetto quadro della comunità europea una comunità di fisici internazionali ha proposto nuovi metodi e strumenti di rivelazione: collaborazione DIAMINE

5 5 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Il metodo Ground Landmine 252 Cf source Cosmics  and “fast” n RPC Thermal n I metodi di bakscattering si basano sulla rivelazione particelle che sono state emesse da una sorgente, hanno interagito nel suolo e riemergono da esso Ad esempio: 252 Cf n veloci Il goal è rivelare neutroni termalizzati nel terreno A volte, si possono usare metodi piu’ intelligenti (e sicuri) del metal detector...

6 6 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Il segnale... Per cercare di capire se il segnale e’ sufficiente in genere si ricorre a tecniche tipo Monte Carlo; in questo caso GEANT 3.18

7 7 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 La localizzazione del segnale Il segnale e’ ben localizzato nei pressi della mina Camera 40 x 40 cm 2 Sulla camera incidono: Dal suolo (nel caso della mina più piccola):  800 neutroni termici/s se c’e’ la mina  400 neutroni termici/s se non c’e’ la mina Il segnale da rivelare e’  400 n/s

8 8 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Come si rivelano i neutroni I neutroni, essendo particelle neutre e, quindi non ionizzanti, possono essere rivelati solo dopo l’interazione in un materiale “convertitore” produzione di particelle secondarie ionizzanti

9 9 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Sezione d’urto totale ai neutroni Si possono usare un certo numero di reazioni per rivelare i neutroni lenti: ad esempio: La sezione d’urto, per tutti questi, materiale, esibisce un andamento del tipo: 1/v E’ cio’ che ci serve: molto sensibili ai n termici poco sensibili ai n veloci

10 10 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Tipi di convertitori Il Cd non produce particelle secondarie ionizzanti L’ 3 He (o il BF 3 ) sono convertitori gassosi, e sono molto usati allo stesso tempo come convertitori e come gas in cui avvengono i processi di moltiplicazione per la generazione di un segnale rivelabile. 3 2 He n 3 1 H p MeV I convertitori solidi hanno il vantaggio, rispetto ai convertitori gassosi della maggiore densità: Sezione d’urto macroscopica:  =   N (N: # centri di scattering/cm 3 )

11 11 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Rivelatori a gas con convertitori solidi Hanno lo svantaggio che la particella prodotta dalla conversione deve sfuggire dal convertitore ed entrare nel volume attivo del rivelatore per essere rivelata. Compromesso tra: maggiore probabilità di conversione grande spessore maggiore probabilità di fuga piccolo spessore

12 12 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Il 10 B I convertitori solidi che, in assoluto, hanno la sezione d’urto più grande: 157 Gd: 250 kbarn 155 Gd: 75 kbarn 10 B: 3.8 kbarn (è naturale usare questi materiali…) Il 10 B è presente nel B naturale al 19.7%, ma ottenere Boro arricchito (>90%) in 10 B è relativamente semplice e poco costoso 10 5 B n 7 3 Li  7 3 Li*  1.78 MeV (ground state)  6.3% 1.47 MeV (excited state)  93.7% Le  prodotte hanno un range nel 10 B di 3-4  m Massimo spessore utilizzabile

13 13 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre Gd In assoluto, il materiale che presenta la piu’ elevata sezione d’urto: 1401 cm -1 (~50 kbarn) per i neutroni termici e’ il Gadolinio, in particolare il 157 Gd (~20%dell’abbondanza naturale) Dopo la cattura di un neutrone termico, il Gd (naturale) emette, nel 60% dei casi, un elettrone di conversione Range in Gd ~ 20 m  ~ 250 kBarn

14 14 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Confronto nat.Gd con 10 B Tuttavia … e’ molto difficile e costoso ottenere Gd arricchito in 157 Gd (materiale di interesse strategico) gli isotopi interessanti sono circa il 30% Si ricorre al Gd naturale, che ha la seguente composizione isotopica Il Gd naturale ha una  per i termici (  50 kbarn) 12 volte superiore alla  (3840 barn) del 10 B Il range degli elettroni prodotti e’ > di quello delle alfa Dopo E=100 meV la sezione d’urto del Gd diminuisce molto più rapidamente di quella del 10 B. Per E  1 eV è minore di quella del 10 B In queste applicazioni il Gd è da preferire rispetto al 10 B

15 15 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Il materiale Il Gd è un metallo, che reagisce debolmente in aria umida, ossidandosi. E’ poco costoso, tranne quando richiesto in piccoli spessori (dell’ordine del  m). L’ Ossido di Gadolino Gd 2 O 3 (volg. detto “Gadolina”) è polvere bianca inerte (facile da maneggiare), con granuli di diametro 1-3  m, poco costosa. Commercialmente, il Gd si trova sostanzialmente sotto due forme …

16 16 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Ottimizzazione del materiale Bisgno trovare uno spessore “ottimale” che soddisfi entrambe le esigenze Gas Gd n e-e- Due processi in competizione: assorbimento dei n termici emissione degli e - “grande” spessore “piccolo” spessore Ingredienti del programma: distribuzione angolare dei neutroni termici incidenti (~random, angolo massimo) sezione d’urto di conversione per i n termici distribuzione di probabilita’, spettro e range degli e - di conversione Neutroni interagenti Elettroni in uscita Efficienza di rivelazione

17 17 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Ottimizzazione del materiale…2 Nota: l’uscita degli elettroni dal Gd non e’ isotropa Spessore piccolo rispetto al range: non c’e’ alcuna differenza La maggior parte delle conversioni avviene all’inizio del foglio di Gd Gd n e-e- Spessore “grande”: gli elettroni devono percorrere in avanti un tragitto lungo: sfavoriti Spessore “grande”: solo gli elettroni prodotti entro ~15  m contribuiscono al flusso all’indietro Gas

18 18 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Il risultato finale... Facciamo i conti (per un rivelatore 10 x 10 cm 2 ed una PMA-2): Spessore ottimale ~ 10  m Efficienza di conversione ~ 80% Efficienza di rivelazione: 30-35% Neutroni dalla mina incidenti sul rivelatore: ~400 n/s Segnale ~ 130 hit/s Sorgenti di rumore Dai cosmici:  100 Hz/m 2 Rumore “intrinseco” della camera: Avalanche mode:  1 Hz/cm 2 Streamer mode:  0.1 Hz/cm 2 Un RPC standard e’ caratterizzato da: Dalla sorgente:  10 5 neutroni veloci/s (  2.14 MeV)  5 × 10 5  /s (  10 keV < E <  2 MeV) Sensitivita’ ai   Sensistivita’ ai n   5 × 10 2 hit/s  10 hit/s  1 hit/s su tutta la camera  10 (100) hit/s Ground Landmine 252 Cf source Cosmics  and “fast” n RPC Thermal n

19 19 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 E’ possibile costruire un rivelatore adatto alle esigenze? E’ possibile costruire un rivelatore adatto alle esigenze? Riassumendo:   5 × 10 2 n veloci  10 cosmici  1 rumore  10 hit/s Totale  5 × 10 2 hit/s Soluzioni (?):  : ridurre Z e lo spessore del materiale (fino a  20  m per strato) n: ridurre lo spessore Entrambi: allontanare il piu’ possibile la sorgente dal rivelatore e, possibilmente, “taggarla” Rumore: usare il modo streamer mode ad alta soglia ed un’elettronica noise-free Cosmici: usare tecniche di anti-coincidenza

20 20 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Un possibile schema di principio Telai di sostegno (PVC o vetronite) Foglio di Gd a -HV (spessore 12  m) GND + segnale Mylar alluminato spess.=12  m Telaio esterno 1 gap 2 gap Il foglio di convertitore in Gadolinio e’ il cuore del sistema; deve essere al centro di due zone di rivelazione, per essere sensibili sia agli elettroni in avanti che a quelli all’indietro Gli elettrodi sono fatti con fogli molto sottili di mylar alluminato: materiale facile da reperire commercialmente e dalle caratteristiche adeguate L’idea é eliminare tutto quello che “non serve” e lasciare solo il materiale strettamente necessario

21 21 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Un possibile schema di principio Frame di vetronite Mylar+Gadolinio Gap Elettrodo di lettura Fori per la circolazione del gas

22 22 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 La fase esecutiva... I fogli di mylar devono essere tesi ”come la pelle di un tamburo” su dei frames piu’ resistenti di vetronite Deve essere realizzata una scatola per contenere il tutto

23 23 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 I pezzi in fase di costruzione

24 24 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Il rivelatore (quasi...) finito In linea di principio è il rivelatore ideale per questi scopi … praticamente … non si potrebbe fare di meglio. I risultati ? …

25 25 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 … I risultati

26 26 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Un metodo alternativo Si tratta di realizzare lo strato di convertitore con Gd 2 O 3 mescolato con con olio di lino, e spruzzare la miscela sulla bakelite, poi usata per realizzare RPC di tipo standard. L’olio di lino viene regolarmente usato sulle superfici interne degli RPC realizzati in bakelite (ma viene deposto in maniera diversa). Superfici a specchio …

27 27 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 I vantaggi del metodo 1.Si realizzano strati estremamente uniformi, con spessore e densità molto costanti 2.Non si alterano le proprietà elettriche (resistività superficiale) degli elettrodi di bakelite 3.E’ un metodo facilmente realizzabile su grandi dimensioni 4.E’ applicabile su scala industriale (come è richiesto dal progetto DIAMINE), e le industrie hanno grande esperienza a riguardo: è lo stesso sistema che si usa per verniciare le automobili …

28 28 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Qualora qualcuno abbia qualche dubbio… Qualora qualcuno abbia qualche dubbio…... sulla rilevanza e la dignita’ scientifica di questo metodo, ecco il frontespizio di una tesi fatta ad Harvard Viene esposto un metodo per realizzare uno strato di resina epossidica con 10 B

29 29 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Le camere 2 con una concentrazione diversa di miscela olio-Gd 2 O 3 3 RPC di dimensioni 10x10 cm 2 Gas Alta tensione Lettura segnale 1 senza Gd 2 O 3, usato come riferimento

30 30 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Come continua la storia … Le camere sono state portate a Geel, dove abbiamo usufruito di GELINA Geel Electron Linear Accelerator Un fascio di e - su bersaglio di Uranio produce, per Bremsstrahlung,  che a loro volta, producono, per mezzo di reazioni fotonucleari, neutroni Energia: da pochi meV a 20 Mev 12 flightpath: da 8 a 200 m Yield di picco: 4.5x10 19 n/s Yield medio3.4x10x 11 n/s

31 31 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Come funziona il sistema U e-e- RPCRPC CICI TDC1TDC1 TDC2TDC2 t 0 start DAQ t n stop a TDC multihit

32 32 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Come funziona il sistema …2 t 0 : tempo di arrivo del bunch di e - sull’Uranio + ritardi segnale di start di due TDC multihit (0.5 ns/bin) 2 TDC multihit, ciascuno ad 1 canale RPC Camera Ionizzazione DAQ separato per CI ed RPC CI: due strati di 10 B da 0.35  m ciascuno RPC: in sequenza RPC-GdB, RPC-GdNB, RPC-Olio, OR(RPC-GdB+RPC-GdNB)

33 33 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Come funziona il sistema …3 Condizioni di operazione: un burst di e - ogni 10 ms (100 Hz) t max = 10 ms (100 Hz) E min =11.7 meV t max = 1.25 ms (800 Hz) E min =748 meV Tempo massimo di acquisizione/burst = 10 ms Tempo massimo t max tra la prima:  flash e l’ultima particella: n lento 10 ms

34 34 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Come funziona il sistema …4 t n -t o tempo di volo dei neutroni t n -t o tempo di volo dei neutroni L’energia dei neutroni si determina facendo riferimento al + (+ tutti i ritardi dovuti a cavi, elettronica, etc.) limite della risoluzione in energiaburst lunghi 14 ns

35 35 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Le camere a Geel “Trespolo” in materiale plastico (anche gli RPC in materiale plastico…) Configurazione “backward” Flightpath=15 m (CI = 13.5 m) n e-e- e-e- Gd 2 O 3 RPC

36 36 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Lo spessore non è importante e - backward Poiche’ l’intensita’ dei neutroni, nel Gd, decresce esponenzialmente, solo il “primo strato” “partecipa” alla conversione Gli e -, all’indietro, hanno lo stesso spessore da attraversare

37 37 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Un po’ di raw data Camera Ionizzazione RPC Gd Sono eventi di cui si conosce il tempo rispetto al t 0 Spettri raccolti contemporaneamente per RPC e CI confronto fra i RPC e CI Due regioni: n termici risonanze

38 38 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Un po’ di raw data 2 Camera Ionizzazione RPC Gd Spettri nella zona delle risonanze (pochi eV) Sono sfasati perché: 1.la base di volo è diversa tra RPC e CI 2.i ritardi sono diversi Sono risonanze dovute alla presenza di filtri sul fascio: W, Na, Ag, S, Co

39 39 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Come si passa dai tempi alle energie Si può fare con il  flash: c’è bisogno di un set-up particolare (perché in genere si maschera il gamma flash giocando con i ritardi, in maniera che arrivi prima del t 0 ) Si può fare facendo riferimento ad una risonanza Si fa riferimento a particelle di energia nota T.O.F. noto ritardi del sistemaenergie delle altre particelle

40 40 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 …cioè … calibrazione Si toglie e si mette un filtro e si vede quale picco scompare Si fa separatamente per CI ed RPC energia della risonanza Meglio fare riferimento ad una risonanza, perché le condizioni sono più simili a quelle di operazione nella regione dei termici Per le altre energie…

41 41 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Cosa si ottiene I due spettri adesso sono calibrati = energia delle risonanze coincidenti Risoluzione in energia peggiore per l’RPC Presenza di picchi nello spettro: picchi della sezione d’urto del Gd Ag W

42 42 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Perchè la risoluzione in energia è peggiore Perchè la risoluzione in energia è peggiore Efficienza di conversione Gd è minore per E  eV (sezione d’urto minore): meno eventi, quindi meno statistica Fondo misurato circa 6-9 volte maggiore vicino RPC rispetto alla zona della CI: circa  Sv per la CI, circa 9  Sv RPC (dose di neutroni). Si tratta di neutroni “fuori tempo” perché non provengono direttamente dal fascio, ma da altre zone (schermo di B a valle delle camere, altre zone di scattering, etc.) Il trespolo e le camere sono di materiale plastico: ancora scattering: neutroni fuori tempo

43 43 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 La regione dei termici Efficienza relativa: Efficienza di conversione del 10 B: nota Ad “occhio”  2.5-3

44 44 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Il fondo della misura Un limite superiore per il fondo delle nostre camere si può ottenere: esaminando i run acquisiti con la camera senza Gd In questo caso gli eventi nella regione dei termici sono: 1.Rumore della camera 2.Neutroni che convertono in qualche maniera nella bakelite o nel gas (prob. di conversione  ) 3.Neutroni fuori tempo (del fondo)

45 45 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Il fondo della misura 2 Altra maniera: un filtro di Cd opaco per i neutroni con E cin < 0.5 eV (“cutoff” del Cd) Vantaggi: dati provenienti dalla stessa camera (anche CI) nelle stesse condizioni Rumore distribuito in maniera uniforme in tempo non in energia

46 46 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Efficienza Tolto in fondo … Efficienza integrale Efficienza differenziale

47 47 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Efficienza … Facendo riferimento alla CI Si ottiene, in assoluto, la migliore efficienza ai neutroni termici per convertitori solidi

48 48 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 Conclusioni Abbiamo sviluppato un metodo semplice (adatto per applicazioni industriali) ma efficace, per fare degli RPC dei rivelatori di neutroni termici Su due rivelatori costruiti, due funzionano … Entrambi hanno un’efficienza > 2.5 eff. CI In “OR” l’efficienza raggiunta è attorno a eff. CI Sono rivelatori facili da costruire, robusti, leggeri, economici, etc.

49 49 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare Otranto, Serra degli Alimini, Settembre 2004 E questa e’ la fine della storia...


Scaricare ppt "1 Marcello Abbrescia - Universita di Bari. 2 Marcello Abbrescia - Universitá di Bari, Italy XVII Seminario Nazionale di Fisica Nucleare e Subnucleare."

Presentazioni simili


Annunci Google