用于RIBLL和CSR的气体探测的研制

气体探测器是历史最悠久的核探测器之一气体探测器具有成本低廉、制备简单、性能可靠和使用方便等特点。而且气体探测器的形状和尺寸可任意设计，厚度可随气体气压的变化而改变，适合做大面积位置灵敏、大立本角探测和有较宽的动态测量范围。所以气体探测器在各自的应用范围内发挥着巨大的作用。在兰州放射性束流线（RIBLL）上开展次级束实验的过程中，束流的定位和发散度测定都是非常重要的。我们研制了两种高性能的双维位置灵勘平行板雪崩计数器（PPAC），一种为传统的三个极板结构，另外一种为五个极板的多极结构，分别适用于较重粒子和轻粒子的位置测量。对于五个极板的多极结构的探测器，灵敏面积为100mm×100mm，采用电荷分除法读出位置，我们用3组分α源测试，工作气体选用异丁烷。测试在6.5mb气压下，位置分辨为0.55mm（FWHM），探测效率大于99.2％，位置离散小于士0.2mm。一系列的性能指标都达到了同类探测器的最好水平。该探测器和以前研制的三极板PPAC的性能均已满足RIBLL的要求，将会用作RIBLL重要的束诊元件和位置探测器。同时改进后还能在即将建成的兰州重离子加速器冷却存储环（HIRFL-CSR）上的束流诊断过程中发挥重要的作用。同时，为在RIBLL上开展超重元素和超重核素的合成实验研制了一种多阳极横向场气体电离室（MAIC）。在100mbP10气体下，对应第四块大灵敏区域，5.806MeV~(244)Cm的α粒子的能量损失为1.30MeV，得出该探测器的能量分辨为41.1keV（FwHM），相对分辨为3.16％。该探测器适合于较重粒子的鉴别，性能指标已经满足RIBLL鉴glI灼子的要求。