用于 Rare RI 存储环的静电飞行时间探测器的研制与运行
仪器与探测器
2020-11-11 v1 核实验
摘要
我们研制了一种名为 E-MCP 的静电飞行时间探测器，用于 RIKEN 的 Rare-RI Ring 中循环束流的快速诊断及质谱测量的计时。E-MCP 探测器由转换箔、电位栅网和微通道板组成。当重离子撞击箔面时，二次电子从箔表面释放。电子被静电势加速并偏转 90 飞向微通道板。采用薄碳箔与镀铝聚酯薄膜箔作为转换箔。对能量为 170 MeV/u 的 Kr 束流，使用碳箔与镀铝聚酯薄膜箔时，我们分别获得了 69(1) ps 与 43(1) ps（标准偏差）的时间分辨率。两种箔均获得约 90% 的探测效率。配备碳箔的 E-MCP 探测器安装于 Rare-RI Ring 内，以在 RIKEN 的 RI Beam Factory 由铀束在飞行中裂变产生 Ge 附近原子核的质量测量演示实验中确认粒子循环。清晰观测到来自循环离子的周期时间信号。获得了 Ge、Ga 与 Zn 的回转时间。结果证实了短寿命原子核在 Rare-RI Ring 内的成功循环。
引用
@article{arxiv.2011.02479,
title = {Development and operation of an electrostatic time-of-flight detector for the Rare RI storage Ring},
author = {D. Nagae and Y. Abe and S. Okada and S. Omika and K. Wakayama and S. Hosoi and S. Suzuki and T. Moriguchi and M. Amano and D. Kamioka and Z. Ge and S. Naimi and F. Suzaki and N. Tadano and R. Igosawa and K. Inomata and H. Arakawa and K. Nishimuro and T. Fujii and T. Mitsui and Y. Yanagisawa and H. Baba and S. Michimasa and S. Ota and G. Lorusso and Yu. A. Litvinov and A. Ozawa and T. Uesaka and T. Yamaguchi and Y. Yamaguchi and M. Wakasugi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.02479},
year = {2020}
}