Новая технология позиционирования ячеек сцинтилляционных детекторов сложного профиля, которая значительно упрощает процесс сборки таких детекторов, разработана специалистами Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ), 12 августа сообщает пресс-служба института.

Сцинцилляционные детекторы используются для регистрации элементарных частиц в ускорителях. При этом отдельный модуль детектора может представлять собой целый массив единичных сцинтилляционных ячеек, имеющих любую геометрическую форму. Новый способ, разработанный в ОИЯИ, обеспечивает точность позиционирования ячеек и повторяемость размеров и взаимного расположения элементов детектора.

Соавтор изобретения, начальник сектора торцевых детекторов на CMS (ЦЕРН) в лаборатории физики высоких энергий ОИЯИ к. т. н. Николай Горбунов пояснил:

«Это изобретение относится к классу технологий, облегчающих сборку детекторов для экспериментальных установок. Оно существенно сокращает затраты труда и увеличивает точность сборки. Возможно, изобретение будет использовано при модернизации детекторов адронного калориметра установки CMS в ЦЕРН».

Кроме того, предполагается его использование при создании детекторов установки SPD ускорительного комплекса NICA — сверхпроводящего коллайдера протонов и тяжелых ионов, строящегося на базе этой лаборатории в ОИЯИ. Детекторы для NICA в настоящее время только еще проектируются, что позволяет применить новую технологию при их создании, добавил Горбунов.

Для позиционирования сцинтилляционных ячеек в сегментированных детекторах специалисты ОИЯИ разработали специальный прецизионный шаблон, представляющий собой решетчатую структуру с окнами и рамкой и позволяющий производить в модуле быстрый набор сцинтилляционных ячеек.

В шаблоне форма, размер и расположение каждого из окон решетки соответствуют форме, размеру и расположению соответствующей сцинтилляционной ячейки в наборе детекторного модуля, а рамка, кроме удобства в эксплуатации, обеспечивает сохранение размеров.

Точность шаблона обеспечивается методом прецизионной лазерной резки на станке с ЧПУ из листа нержавеющей стали толщиной 2–4 мм. Предложенная технология может использоваться для сборки детекторов любых типоразмеров, обеспечивая достаточно высокую производительность.

Гарантированная точность сборки при использовании новой технологии автоматически приведет к повышению точности пространственных измерений детекторов большой площади, отмечают разработчики.

Изобретение «Способ позиционирования сцинтилляционных ячеек в сегментированных детекторах и устройство для его осуществления», на которое в ОИЯИ получен патент, может применяться в различных областях науки и техники.