發(fā)布時(shí)間：2020-12-05 06:31

　　宇宙線是來(lái)自地球之外的高能帶電粒子,從發(fā)現(xiàn)至今已有一百多年歷史,但其起源目前還不清楚。大型高海拔宇宙線觀測(cè)站（LHAASO）項(xiàng)目的主要科學(xué)目標(biāo)之一就是借助覆蓋一平方公里面積的多種地面探測(cè)器陣列探索宇宙線起源。廣角契侖科夫／熒光望遠(yuǎn)鏡陣列（WFCTA）是LHAASO的主探測(cè)器之一。WFCTA通過(guò)球面反射鏡將宇宙線廣延大氣簇射產(chǎn)生的契侖科夫光和熒光匯聚在位于焦平面的光電倍增管（PMT）陣列上,簇射縱向發(fā)展和橫向光子分布信息就會(huì)被PMT陣列記錄下來(lái)。通過(guò)這些信息可以重建出原初粒子成分和能量。因此,WFCTA性能與其PMT陣列的性能緊密相關(guān)。本文的主要研究?jī)?nèi)容就是研發(fā)WFCTA的PMT陣列。為了測(cè)試候選PMT和探測(cè)器建設(shè)階段的12500支PMT性能參數(shù),設(shè)計(jì)和搭建了專門測(cè)試單光電子譜、高壓增益特性、脈沖線性動(dòng)態(tài)范圍的一維測(cè)試系統(tǒng)和測(cè)試陽(yáng)極輸出空間一致性的二維測(cè)試系統(tǒng)。一維測(cè)試系統(tǒng)通過(guò)控制光源到PMT、的距離和光源出射光闌大小調(diào)節(jié)待測(cè)PMT陰極的光通量,獲得了3.9個(gè)數(shù)量級(jí)的光通量調(diào)節(jié)范圍,具備單次運(yùn)行自動(dòng)測(cè)試16支PMT的能力。二維測(cè)試系統(tǒng)采用光纖耦合LED作為光源,光纖投射在PMT陰極上的光... 

【文章來(lái)源】：云南大學(xué)云南省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：150 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖２．１：強(qiáng)子級(jí)聯(lián)簇射和電磁級(jí)聯(lián)簇射的發(fā)展過(guò)程

子、少量強(qiáng)子和簇射引發(fā)的微波和聲學(xué)效應(yīng)。如果在地面布置對(duì)應(yīng)的探測(cè)器就可??Ｗ對(duì)這些效應(yīng)進(jìn)行觀測(cè)．再通過(guò)這些次級(jí)效應(yīng)推測(cè)原初粒子的入射方向、能量、??成分等基本信息。探測(cè)器的布置如圖２．３所示，通常分布在數(shù)百米到數(shù)十公里的范??Ｉ??首次作用位置??天？角??績(jī)射軸?／Ｊｉ??廣射前鋒面巧線?／?＼??ｉｉｒ??０?ｉｉ；ｉ?帛紐７＾．．??化二鮮ｃｐ皆ｐｊｐ?ｎ町．．．如．．．??箱射抗仿晉口口＾口口?＼水契合科夫探測(cè)器??族３」以。晝?／?ｙ子探測(cè)器????圖２．義廣延大氣簇射探測(cè)技術(shù)示意。??■圍內(nèi)。探測(cè)器類型包括：地面粒子探測(cè)器陣列、大氣英光望遠(yuǎn)鏡、成像契侖科夫??．．望遠(yuǎn)鏡、微波和聲學(xué)探測(cè)器Ｗ及前幾種探測(cè)器的復(fù)合陣列。??ｔ??２．２．２．１地面粒子探測(cè)蒂陣列??地面粒子探測(cè)器布置在地面或者地下，多臺(tái)探測(cè)器按對(duì)稱或非對(duì)稱的方式排??列在較大的區(qū)域內(nèi)，對(duì)粒子盤內(nèi)的電子（正電子）和Ｍ子密度進(jìn)行多點(diǎn)采樣測(cè)量。??探測(cè)器用閃爍體或者水作為工作物質(zhì)，用ＰＭＴ或其它光電探測(cè)器收集工作物質(zhì)??中的信號(hào)。用低閩能、響應(yīng)速度快的探測(cè)器作觸發(fā)，或者通過(guò)符合測(cè)量技術(shù)確定??信號(hào)。再通過(guò)信號(hào)確定粒子到達(dá)時(shí)間和數(shù)目多少。根據(jù)粒子到達(dá)時(shí)間、探測(cè)器的??幾何分布重建出原初粒子的入射方向，通過(guò)粒子數(shù)目重建原初粒子能量。為了避??１１??

來(lái)自于電磁級(jí)聯(lián)或強(qiáng)子級(jí)跋的大量帶電粒子（主要是電子），會(huì)通過(guò)激發(fā)或??電離空氣分子損失能量。被激發(fā)或者電離的空氣分子退激時(shí)會(huì)各向同性的放出??３００？４３０?ｎｉｎ的光子，光譜如圖２．４所示�？諝庥啥喾N成分組成，巧中７９％是氮。??因此，光譜中來(lái)自氮的貢獻(xiàn)占了大部分。??＇ｒ＇ｌ＇｜＇｜＇Ｉ＇?■?ｊ＇ＩＩ■?Ｉ＇?Ｉ＇Ｉ＇Ｉ■?Ｉ？?Ｉ＇?Ｉ＇Ｉ＇Ｉ＇Ｉ＇Ｉ＇?ｒ＇?１＇?Ｉ?？?Ｉ＇?Ｉ＇?Ｉ＇?Ｉ＇Ｉ＇?Ｉ＇?Ｉ■?Ｉ＇Ｉ＇?Ｉ＇?ｉ？?Ｉ■?Ｉ?＇Ｉ？?Ｉ＇ｒＩ?？?Ｉ?？?Ｉ＇?１?＊Ｉ?＊１＇?１＇?Ｉ＇Ｐ?Ｊ＇Ｉ＊ＩＴ＇＇ｆ?＊Ｉ＇Ｉ＊?＊＊！＇＊１??Ｘ?１０－??１５００?－?—??＾?ＫＫＸ）－?－??Ｓ??交??５００?－?－??０?ｊｉＡ?ａ??．＜■１．１．１，１，１．１，１，１．１．１．）?．１?ｌ．ｌ．?１．１．１．１．１．１．１．１．ｌ．ｌ．ｌ．ｌ．ｌ．ｔ．ｌ．?Ｉ．ｌ．ｌ．?Ｉ．ｌ．?１．?１．１．１．?ｔ．ｔ．ｌ．?１．１．１．１．１．ｌ．ｌ?．１．１．Ｉ．１．１．１．１．１．１．１■?１．１．１．１．１．１．１．１．１．１．１．ｌ?．１??戶?Ｉｔ）?＾０?３３ｔｌ?．，４０?化０?巧?０?．化１１?．巧０?４（ｍ?４Ｕ１?４三０??Ａ’ａＮｄｅｎｇＡ＜ｎｍ）??圖２．４：干燥大氣的巧光光譜。該光譜是在氣壓為ｓｏ?ｋＰａ，溫度為２９３?Ｋ條件下測(cè)得的。??圖片來(lái)源于＾７１］。??觀測(cè)英光時(shí)，通常使用大面積的反射鏡將英光光子收集到位于焦平面的光電??探測(cè)器陣列上


本文編號(hào)：2899038