شناسايي و سنجش تابش فضايي ميون با استفاده از سيستم طيف‌سنجي ديجيتال

ميون ها به دليل سطح مقطع كوچك براي انجام واكنش، متداول ترين تابش فضايي قابل آشكارسازي در سطح زمين هستند. ميون ها همانند ساير ذراتي كه از طريق برخورد ذرات پرانرژي توليد مي شوند، ناپايدار و داراي طيف توزيع طول عمر هستند. در اين مقاله، انرژي و طول عمر تابش ميون با استفاده از سيستم طيف سنجي ديجيتال اندازه گيري شده است. در روش ارايه شده همه ماژول هاي الكترونيك هسته اي آنالوگ حذف و فرايند شكل دهي به سيگنال ها و ثبت آن ها به صورت نرم ‌افزاري انجام شده است. در اين اندازه گيري، رويدادهاي تابش زمينه به صورت هم ‌زمان با استفاده از دو آشكارساز NaI(Tl) كه در زاويه °90 نسبت به سطح افق نصب شده ‌اند، آشكارسازي شدند. سيگنال ‌هاي ثبت شده در پيش تقويت كننده دو آشكارساز، به صورت مستقيم با استفاده از يك ديجيتايزر شكل دهنده موج نمونه برداري و پس از پردازش به صورت ليست داده ها ذخيره شدند. با برنامه نويسي روي ليست داده ‌ها، در حدود 10^5 رويداد تابش ها ميون در مدت زمان دو هفته تشخيص داده شده اند. با اندازه گيري فاصله زماني بين رويدادهاي تشخيص داده شده به عنوان تابش ميون، طول عمر آن ها استخراج و با برازش تابع نمايي بر داده هاي تجربي، طول عمر ميون sµ 2.03 تعيين شده است. مقايسه نتايج نشان مي‌دهد كه طول عمر به دست آمده براي ذره ميون در اين پژوهش با ساير داده ‌هاي تجربي مطابقت دارد. گذار از الكترونيك هسته اي آنالوگ به ديجيتال در طيف سنجي تابش ميون، سادگي، قابليت اطمينان بالا، اندازه كوچك و وزن كم سامانه جمع آوري داده و امكان نصب آن بر روي ماهواره ‌هاي تحقيقاتي را فراهم مي كند.