- НАТАЛЬЯ-2М (космический прибор)
-
«НАТАЛЬЯ-2М» — спектрометр высокоэнергичных излучений предназначенный для исследования высокоэнергичных излучений Солнца, размещенный на космическом аппарате КОРОНАС-ФОТОН. Прибор был выведен на орбиту Земли в составе КА 30 января 2009 года и впервые включен 20 февраля 2009 года.
Содержание
Разработчики
- Институт астрофизики МИФИ
- Научный руководитель - Ю.Д. Котов.
Научные задачи эксперимента
- Исследование физических механизмов и условий ускорения электронов, протонов и ядер на различных фазах развития солнечных вспышек, а также определение физических параметров областей удержания (распространения) ускоренных частиц.
Цели эксперимента
- Изучение эволюции во времени энергетических спектров жесткого электромагнитного излучения в широком энергетическом диапазоне от 300 кэВ до 2 ГэВ.
- Регистрация нейтронов солнечного происхождения с энергиями 20 - 300 МэВ.
Основные характеристики и состав прибора
Канал Энергетический диапазон, МэВ Эффективная площадь, см^2 Энергетическое разрешение, ΔE/E Временное разрешение R (рентген) 0,3-2 920 10,0%(662 кэв) изм 1 мс L (low gamma) 2-10 900 5% (2,5 Мэв) изм 1 с M (middle gamma) 7-200 800 6% (10 Мэв) изм 1 с H (high gamma) 50-2000 750 32% (500 Мэв) изм 1 с N (neutrons) 20-300 37-120 - 32 с Прибор «НАТАЛЬЯ-2М» состоит из регистрирующего блока, систем обработки и вывода информации и высоковольтного блока питания.
В регистрирующий блок прибора «НАТАЛЬЯ-2М» входят два спектрометра, содержащие по восемь сцинтилляционных модулей с кристаллами CsI(Tl), и защитные сцинтилляционные детекторы из полистирола (см. рис.). Верхний спектрометр окружен антисовпадательной защитой, состоящей из колпака и плоского счетчика толщиной 2 см. Все сцинтилляционные модули спектрометров одинаковы и представляют собой блоки на основе кристаллов CsI(Tl) размером 4,5×8×36 см. Блоки образуют два слоя (по четыре штуки в каждом), соседние слои повернуты относительно друг друга на 90°. Каждый блок просматривается двумя фотоумножителями с противоположных сторон. Все измерительные каналы спектрометров при эксплуатации стабилизируются подачей сигналов от эталонного светового источника через волоконные световоды. Для абсолютной энергетической калибровки используются радиоактивные (р/а) альфа- и гамма-источники. Выходные сигналы с противоположных предусилителей каждого блока суммируются. В лабораторных условиях система стабилизации обеспечивает поддержание заданного усиления канала ФЭУ/электроника не хуже 1,5% в широких диапазонах изменения температуры, напряжения питания, величины магнитного поля и загрузки спектрометра.
Неоднородность величины сигнала для различных положений р/а источника составляет около 2%. Измеренное на р/а источниках и оцененное численным моделированием энергетическое разрешение для широкого параллельного пучка гамма-квантов составляет 10,0% (при E = 0,662 МэВ); 6,0% (10 МэВ) и 32% (500 МэВ). Разделение "гамма-" и "нейтронных" событий осуществляется в верхнем спектрометре на основе анализа формы сцинтилляционного сигнала. Коэффициент n/γ-разделения около 103.
Прибор работает в 3-х режимах: фоновый, «вспышка», «всплеск».
Ссылки
Категория:- Коронас-Фотон
Wikimedia Foundation. 2010.