بررسي اثرات تغيير ولتاژ و ضريب گذردهي در عملكردآشكارساز صفحه عايق

Study the effect of applied high voltage and permittivity in resistive plate chamber performance

آشكارساز صفحه عايق يكي از آشكارسازهاي گازي متداول است كه به طور گسترده اي در فيزيك انرژي¬هاي بالا و اخترفيزيك ذرات مورد استفاده قرار مي گيرد. عبور يك ذره باردار از محفظه¬ي آشكارساز منجر به يونش مولكول-هاي گاز مي شود. الكترو¬ن¬ها و يون¬هاي توليد شده در ميدان الكتريكي ايجاد شده توسط منبع تغذيه با ولتاژ بالا شتاب مي¬گيرند. ولتاژ اعمالي و گذردهي صفحات عايق در كنار تركيب گاز و هندسه آشكارساز در عملكرد آشكارساز نقش ايفا مي كنند. در اين مقاله با استفاده از دو كد المر و جي مش، اثر تغيير ضريب گذردهي صفحات عايق بر روي سيگنال خروجي و دقت فضايي آشكارساز مورد مطالعه قرار گرفته است. نتايج به دست آمده نشان مي¬دهد كه اگر گذردهي صفحات افزايش يابد، مي¬توان با كاهش ولتاژ اعمالي مانع از افت عملكرد آشكارساز شد.

The resistive plate chamber (RPC) is one of the simplest gaseous detectors that widely used in high-energy physics and astro-particle physics. Passage of a charged particle through the chamber ionize molecules of gas, and electrons and ions accelerate in the electric field provided by high voltage (HV) power supply. HV and resistive plate’s permittivity beside gas mixture and detector geometry are parameters that determine detector s performance. By using Elmer and Gmesh codes, the effect of plate’s permittivity on the output signal and spatial resolution of RPC is studied. It is shown that similar performance of the detector is obtainable in lower voltage if the plate’s permittivity increases.