RICH (RICH)

RICH-детекторы (читается «РИЧ-детекторы», англ. Ring Image CHerenkov detectors) — детекторы, регистрирующие кольца от черенковского излучения. RICH-детекторы бывают следующих типов:

Радиатор выбирается достаточно тонким, и фотоны попадают непосредственно на фотоприёмник (прямая фокусировка)
Рассчитан на протяжённый (обычно газоразрядный) радиатор. В нём черенковские фотоны попадают на сферическое или параболическое зеркало и отражаются им обратно на фотоприёмник, находящийся на расстоянии фокальной длины f этого зеркала. В результате на фотоприемнике возникает световой круг радиусом f tg(θ) независимо от точки эмиссии фотона вдоль трека частицы.
Существует и третий тип, сравнительно новый: RICH-детектор с полным внутренним отражением. Фотоны черенковского излучения, испущенные под углом θ, распространяются вдоль пластины за счёт полного внутреннего отражения с сохранением этого угла до самого торца пластины, где расположен позиционно-чувствительный фотоприёмник. По образующемуся на нём световому изображению можно определить угол θ.

Регистрация фотонов в большинстве RICH-детекторов осуществляется фоточувствительными многопроволочными пропорциональными камерами (МППК) или фотоумножителями.

Основные характеристики RICH-детекторов

Эксперимент	Радиатор, l	S МППК, м²	π/K разделение, ГэВ/с
CLEO III	LIF (10 мм)	14	0,1 — 2,8
Hades (GSI)	С₄F₁₀ (0,5 мм)	1,4	0,1 — 1,5
Alice (LHC)	С₆F₁₄ (15 мм)	12	0,8 — 3
TJNAF-Hall A	С₆F₁₄ (15 мм)	2	0,8 — 3
COMPASS (SPS)	С₄F₁₀ (3 м) N₂+C₂H₆ (8м)	8 (RICH-1)	3 — 120

Угловое разрешение RICH-детекторов зависит от целого ряда причин, среди которых общей является хроматическая дисперсия среды радиатора — зависимость её показателя преломления от длины волны. Зачастую эта причина может стать доминирущей, особенно при регистрации ультрафиолетового света, поскольку с увеличением длины волны дисперсия возрастает.

Ссылки

Ю. К. Акимов, «Фотонные методы регистрации излучений», Дубна, 2006, стр. 215—219, ISBN 5-9530-0104-5.

См. также

Черенковский детектор