Меллеровский поляриметр электронов для TJNAF (зал А)

В 1993-1998 г.г. в соответствии с Меморандумом о Взаимопонимании между ННЦ ХФТИ (Украина) и Лабораторией Т.Джефферсона (США) был разработан, создан и запущен в эксплуатацию на пучковой линии Зала А (TJNAF) меллеровский поляриметр для измерения поляризации электронного пучка с энергией до 6 ГэВ. С 19...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Вопросы атомной науки и техники
Datum:1999
Hauptverfasser: Гламаздин, А.В., Горбенко, В.Г., Левчук, Л.Г., Помацалюк, Р.И., Сорокин, П.В., Чудаков, Е., Чен, Д.П., Саха, А., Дейл, Д., Гаспарян, А.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 1999
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/79574
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Меллеровский поляриметр электронов для TJNAF (зал А) / А.В. Гламаздин, В.Г. Горбенко, Л.Г. Левчук, Р.И. Помацалюк, П.В. Сорокин, Е. Чудаков, Д.П. Чен, А. Саха, Д. Дейл, А. Гаспарян// Вопросы атомной науки и техники. — 1999. — № 1. — С. 33-34. — Бібліогр.: 1 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-79574
record_format dspace
spelling Гламаздин, А.В.
Горбенко, В.Г.
Левчук, Л.Г.
Помацалюк, Р.И.
Сорокин, П.В.
Чудаков, Е.
Чен, Д.П.
Саха, А.
Дейл, Д.
Гаспарян, А.
2015-04-03T12:34:18Z
2015-04-03T12:34:18Z
1999
Меллеровский поляриметр электронов для TJNAF (зал А) / А.В. Гламаздин, В.Г. Горбенко, Л.Г. Левчук, Р.И. Помацалюк, П.В. Сорокин, Е. Чудаков, Д.П. Чен, А. Саха, Д. Дейл, А. Гаспарян// Вопросы атомной науки и техники. — 1999. — № 1. — С. 33-34. — Бібліогр.: 1 назв. — рос.
1562-6016
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/79574
539.172
В 1993-1998 г.г. в соответствии с Меморандумом о Взаимопонимании между ННЦ ХФТИ (Украина) и Лабораторией Т.Джефферсона (США) был разработан, создан и запущен в эксплуатацию на пучковой линии Зала А (TJNAF) меллеровский поляриметр для измерения поляризации электронного пучка с энергией до 6 ГэВ. С 1995 г. в коллаборацию по созданию поляриметра включился Университет Кентукки (США). В основе метода измерения поляризации был положен процесс меллеровского рассеяния поляризованных электронов пучка на поляризованных электронах мишени.
ru
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Методика эксперимента
Меллеровский поляриметр электронов для TJNAF (зал А)
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Меллеровский поляриметр электронов для TJNAF (зал А)
spellingShingle Меллеровский поляриметр электронов для TJNAF (зал А)
Гламаздин, А.В.
Горбенко, В.Г.
Левчук, Л.Г.
Помацалюк, Р.И.
Сорокин, П.В.
Чудаков, Е.
Чен, Д.П.
Саха, А.
Дейл, Д.
Гаспарян, А.
Методика эксперимента
title_short Меллеровский поляриметр электронов для TJNAF (зал А)
title_full Меллеровский поляриметр электронов для TJNAF (зал А)
title_fullStr Меллеровский поляриметр электронов для TJNAF (зал А)
title_full_unstemmed Меллеровский поляриметр электронов для TJNAF (зал А)
title_sort меллеровский поляриметр электронов для tjnaf (зал а)
author Гламаздин, А.В.
Горбенко, В.Г.
Левчук, Л.Г.
Помацалюк, Р.И.
Сорокин, П.В.
Чудаков, Е.
Чен, Д.П.
Саха, А.
Дейл, Д.
Гаспарян, А.
author_facet Гламаздин, А.В.
Горбенко, В.Г.
Левчук, Л.Г.
Помацалюк, Р.И.
Сорокин, П.В.
Чудаков, Е.
Чен, Д.П.
Саха, А.
Дейл, Д.
Гаспарян, А.
topic Методика эксперимента
topic_facet Методика эксперимента
publishDate 1999
language Russian
container_title Вопросы атомной науки и техники
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
format Article
description В 1993-1998 г.г. в соответствии с Меморандумом о Взаимопонимании между ННЦ ХФТИ (Украина) и Лабораторией Т.Джефферсона (США) был разработан, создан и запущен в эксплуатацию на пучковой линии Зала А (TJNAF) меллеровский поляриметр для измерения поляризации электронного пучка с энергией до 6 ГэВ. С 1995 г. в коллаборацию по созданию поляриметра включился Университет Кентукки (США). В основе метода измерения поляризации был положен процесс меллеровского рассеяния поляризованных электронов пучка на поляризованных электронах мишени.
issn 1562-6016
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/79574
citation_txt Меллеровский поляриметр электронов для TJNAF (зал А) / А.В. Гламаздин, В.Г. Горбенко, Л.Г. Левчук, Р.И. Помацалюк, П.В. Сорокин, Е. Чудаков, Д.П. Чен, А. Саха, Д. Дейл, А. Гаспарян// Вопросы атомной науки и техники. — 1999. — № 1. — С. 33-34. — Бібліогр.: 1 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT glamazdinav mellerovskiipolârimetrélektronovdlâtjnafzala
AT gorbenkovg mellerovskiipolârimetrélektronovdlâtjnafzala
AT levčuklg mellerovskiipolârimetrélektronovdlâtjnafzala
AT pomacalûkri mellerovskiipolârimetrélektronovdlâtjnafzala
AT sorokinpv mellerovskiipolârimetrélektronovdlâtjnafzala
AT čudakove mellerovskiipolârimetrélektronovdlâtjnafzala
AT čendp mellerovskiipolârimetrélektronovdlâtjnafzala
AT sahaa mellerovskiipolârimetrélektronovdlâtjnafzala
AT deild mellerovskiipolârimetrélektronovdlâtjnafzala
AT gasparâna mellerovskiipolârimetrélektronovdlâtjnafzala
first_indexed 2025-11-27T09:12:26Z
last_indexed 2025-11-27T09:12:26Z
_version_ 1850808041284304896
fulltext УДК 539.172 МЕЛЛЕРОВСКИЙ ПОЛЯРИМЕТР ЭЛЕКТРОНОВ ДЛЯ TJNAF (ЗАЛ А) А.В.Гламаздин, В.Г.Горбенко, Л.Г.Левчук, Р.И.Помацалюк, П.В.Сорокин ИФВЭЯФ ННЦ ХФТИ, г. Харьков Е.Чудаков, Д.П.Чен, А.Саха, Д.Дейл, А.Гаспарян Лаборатория Т.Джефферсона, г.Ньюпорт-Ньюс, США В 1993-1998 г.г. в соответствии с Меморандумом о Взаимопонимании между ННЦ ХФТИ (Украина) и Лабораторией Т.Джефферсона (США) был разработан, создан и запущен в эксплуатацию на пучковой линии Зала А (TJNAF) меллеровский поляриметр для измерения поляризации электронного пучка с энергией до 6 ГэВ. С 1995 г. в коллаборацию по созданию поляриметра включился Университет Кентукки (США). В основе метода измерения поляризации был положен процесс меллеровского рассеяния поляризованных электронов пучка на поляризованных электронах мишени. Поперечное сечение упругого электрон-элект- ронного рассеяния в с.ц.м. является чувствительным к поляризации и может быть записано в виде: d d d d P A P i j x y z i i j b i j j tσ σ Ω Ω* * , ( ) , ( , , , ) , = + = ∑0 1 где P Pi b j t( ) - компоненты поляризации пучка (мишени), d dσ 0 / *Ω - поперечное сечение для неполяризованных частиц. В ультрарелятивистском пределе можно записать: d d m σ α γ θ θΩ * * * ( s i n ) s i n ,= −− 4 4 2 2 2 2 4 A z z = − + + ( c o s ) s i n ( c o s ) , * * * 7 3 2 2 2 2 θ θ θ где α = 1/137, θ * -угол рассеяния в с.ц.м., m -масса электрона, γ = +( ) /E m m0 2 , E 0 -полная энергия падающего электрона в л.с. Легко видеть, что при θ * =90° A z z = -7/9, а неполяризованное сечение практически не зависит от энергии и равно 178 мбарн/ср. Для θ * =90° рассеянный электрон и электрон отдачи имеют одинаковую энергию и вылетают симметрично относительно оси пучка. В энергетическом диапазоне ускорителя TJNAF 0.5-6 ГэВ угол вылета каждого электрона мал и по величине изменяется от 2.5° до 0.7°. В качестве мишени поляризованных электронов используются две тонкие ферромагнитные фольги из чистого железа и супермендюра с толщинами 10 и 20 мкм соответственно. Мишени расположены в аксиальном магнитном поле пары безжелезных катушек Гельмгольца величиной 250 Гс под углами ±20° относительно оси пучка. С помощью электромеханического устройства каждая из мишеней попеременно может располагаться на оси пучка электронов с возможностью изменения углов наклона ±(20°-160°). Изменение направления магнитного поля позволяет ориентировать продольную составляющую вектора поляризации электронов мишени параллельно (антипараллельно) направлению падающего пучка. Измеряемая при этом асимметрия выходов электронов после меллеровского рассеяния A = (N -N↓)/(N +N↓) может быть связана с измеряемой поляризацией электронного пучка соотношением: P A A Pz b z z z t = . Поляризация мишени измеряется с помощью расположенных на концах ферромагнитных фольг pick-up катушек по величине магнитного потока и для используемых материалов близка к 8%. С целью уменьшения нагрева и деполяризации мишени мишенное устройство охлаждается с помощью жидкого азота до температуры ~100К. Для выделения рассеянных под углами 90° в с.ц.м. электронов используется магнитооптическая система, представляющая собой малоугловой магнитный спектрометр. Схема меллеровского поляриметра представлена на рис. 1. В качестве магнитных элементов оптической системы используются широкоапертурные (D=10см) Рис. 1. Блок схема меллеровского поляриметра. квадрупольные линзы и отклоняющий вертикально двухзазорный дипольный магнит с отверстием в экранирующей вставке. Так как электроны после меллеровского рассеяния с углами θ * ,1 2 =90°, φ 1 =0° и φ 2 =180° вылетают в горизонтальной плоскости л.с. под углами θ ≈1° относительно оси пучка, направление и величина магнитного поля квадруполей обеспечивают преобразование траекторий, расходящихся в горизонтальной плоскости, в почти параллельные и отстоящие на 4 см от оси пучка. Затем рассеянные электроны попадают в пару зазоров (2 см высотой) дипольного магнита и после отклонения в вертикальной плоскости на углы 10° детектируются парой симметрично расположенных годоскопов. Электроны первичного пучка, испытавшего многократное рассеяние в мишени, проходят почти без отклонения вблизи оси квадру- польных магнитов, через отверстие в экранирующей магнитное поле вставке диполя вдоль оси пучковой линии к главной физической мишени и могильнику электронов. Пара идентичных годоскопов, состоящих каждый из апертурного счетчика и четырехканального счетчика из свинцового стекла, регистрируют пару меллеровских электронов в совпадениях, обеспечивая скорость счета свыше 100 кГц. Отличительной особенностью такой магнитной системы является компенсация при энергиях выше 1.5 ГэВ в неоднородном поле квадрупольных магнитов зависимости угла вылета меллеровских электронов от их импульсов в л.с. Это приводит к фокусировке электронов в узкую (3 мм) полосу на входной плоскости детектора и, как результат, практически полное отделение меллеровских событий от моттовского рассеяния и фоновых частиц. Достаточно большой (±20°) захват по углу меллеровского рассеяния позволяет нейтрализовать эффект [1], связанный с тем, что электроны мишени не являются свободными. Все это, а также периодический реверс по случайному закону направления вектора поляризации пучка позволяет за время измерения около 10 мин обеспечить статистическую точность величины поляризации пучка лучше 1% при 2-3% уровне систематических погрешностей. В процессе отладки результаты, получаемые с меллеровского поляриметра Зала А, сравнивались с измерениями в других Залах и на моттовском поляриметре инжектора. Пример экспериментального исследования величины поляризации пучка в зависимости от фазового угла спиновращателя инжектора. приведен на рис. 2. Рис. 2. Зависимость поляризации пучка от фазы спина на инжекторе. В настоящее время меллеровский поляриметр Зала А постоянно используется в эксперименталь−ных исследованиях на поляризованном пучке. Выполнение настоящей работы частично фи− нансировалось Министерством Науки и Техноло−гий Украины (договор № Ф5/1758-97 по проекту № 2.5.1/27). Литература 1. Левчук Л.Г. Препринт ХФТИ 92-32, Харьков, 1992; Levchuk L.G. Nucl. Instr. and Meth. A345, 496 (1994). : 15 1998 .;Статья поступила в редакцию мая г 1 1998 .в издательство июня г Литература