《阻性板氣體探測器:設計,性能及應用》主要介紹帶有阻性電極且用于探測基本粒子的氣體探測器,這其中非常成熟的是阻性板室。這些探測器具有若干獨特、重要且實用的特性,比如良好的打火保護和優秀的時間分辨率,時間分辨率甚至低至幾十皮秒。
關于阻性板室設計的許多不同實例及其運行和性能,有許多科學出版物,但仍然很少有評論文章特別是書籍,來總結它們的基本工作原理、歷史發展、新成果以及它們在各個領域中不斷增長的應用。
所以,《阻性板氣體探測器:設計,性能及應用》旨在涵蓋以上所提到的方面,同時嘗試通過合適的物理模型將它們整合到一起。
《阻性板氣體探測器:設計,性能及應用》的讀者面很廣,這個領域的初學者也可以閱讀。
希望《阻性板氣體探測器:設計,性能及應用》能夠由簡單到復雜,循序漸進地討論這個話題。
本書主要介紹帶有阻性電極且用于探測基本粒子的氣體探測器,這其中最為成熟的是阻性板室。這些探測器具有若干獨特、重要且實用的特性,比如良好的打火保護和優秀的時間分辨率,時間分辨率甚至低至幾十皮秒。
關于阻性板室設計的許多不同實例及其運行和性能,有許多科學出版物,但仍然很少有評論文章特別是書籍,來總結它們的基本工作原理、歷史發展、最新成果以及它們在各個領域中不斷增長的應用。
所以,本書旨在涵蓋以上所提到的方面,同時嘗試通過合適的物理模型將它們整合到一起。本書的讀者面很廣,這個領域的初學者也可以閱讀。我們希望本書能夠由簡單到復雜,循序漸進地討論這個話題。
同時,由于這個已經建立的知識體系還有待科學界的總結評估,所以我們所做的工作對阻性氣體探測器的研究和發展也是具有重要意義的。
一、 教師信息
王義,博士,教授
電話:010-62771960
傳真:010-62771960
郵箱:yiwang@mail.tsinghua.edu.cn
教育背景:
1996.9.1-1999.6.30 清華大學, 1999年6月獲得核技術及應用專業博士學位
1991.9.1-1994.6.30 西北核技術研究所,1994年6月獲得核技術及應用專業碩士學位
1986.9.1-1991.6.30 清華大學,1991年6月獲得工程物理專業學士學位
二、 工作經歷
2014.12.25-至今 清華大學工程物理系, 全職教授
2006.6.1-2014.12.24 清華大學工程物理系,副研究員
2004.4.1-2006.5.31 清華大學物理系 博士后
2001.1.1-2004.3.31 西北核技術研究所 副研究員
1997.1.1-2000.12.31 西北核技術研究所 助理研究員
1991.7.1-1996.12.31 西北核技術研究所 研究實習員
第1章 經典氣體探測器及其局限性
1.1 電離室
1.2 工作于雪崩模式的單絲計數器
1.3 均勻或圓柱形電場中的雪崩和放電發展
1.3.1 快擊穿
1.3.2 慢擊穿
1.4 脈沖火花和流光探測器
1.5 多絲正比室
1.6 放電抑制和局部放電的新思路
參考文獻
第2章 現代阻性氣體探測器的發展歷史
2.1 平行板幾何結構的重要性
2.2 第一代平行板計數器
2.3 進一步的發展
2.4 第一個阻性板室探測器原型
2.5 Pestov平面火花室
2.6 阻性陰極絲室
參考文獻
第3章 阻性板室基礎理論
3.1 引言
3.2 Santonico和Cardarelli設計的RPC
3.3 玻璃電極RPC
3.4 流光模式與雪崩模式
3.4.1 流光模式
3.4.2 雪崩模式
3.5 信號的發展
3.5.1 信號的形成
3.5.2 電荷分布
3.5.3 效率
3.5.4 時間分辨率
3.5.5 位置分辨率
3.6 混合氣體的選擇
3.6.1 RPC混合氣體的主要要求
3.6.2 淬滅氣體混合物
3.7 RPC中的電流
3.8 暗計數率
3.9 溫度和壓強的影響
參考文獻
第4章 阻性板室的進一步發展
4.1 雙氣隙電阻板室
4.2 寬氣隙RPC
4.3 多氣隙RPC
4.4 “空間電荷”效應
4.5 RPC性能分析模型綜述
4.5.1 電子雪崩深受空間電荷影響
4.5.2 流過電阻材料的高度可變電流
4.5.3 不同電氣性能材料的電感應
4.5.4 多導體傳輸線中快信號的傳播
4.6 定時RPC
4.7 當探測器工作在流光和雪崩模式時前端電路的重要性
4.8 通過二次電子發射提高靈敏度的嘗試
參考文獻
……
第5章 RPC在高能物理實驗中的應用
第6章 阻性板室的材料和老化問題
第7章 先進的設計:高計數率、高位置分辨率的阻性板室
第8章 氣體探測器家族的新發展:基于阻性電極的微結構探測器
第9章 高能物理領域之外的應用及現狀
結論與展望
附錄A 關于RPC制造的指南
縮略詞