بهینه سازی آشکارساز چرنکوف آبی

در دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف آرایه ای متشکل از 4 آشکارساز چرنکوف آبی با مخزن استوانه ای و مجهز به یک لامپ تکثیرکننده ی فوتون به مدت یک سال مشغول به داده گیری بوده است که در این زمان توانسته بیش از 600هزار بهمن هوایی گسترده را آشکارسازی کند. برای داشتن آرایه ای با قدرت تفکیک زاویه ای بهتر و آهنگ ثبت رخداد بیشتر تصمیم گرفته شد اول یک تک آشکار ساز چرنکوف آبی را بهینه و سپس آن را در آرایه به کار ببریم. یکی از مهم ترین خصوصیت هایی که باید برای این آشکارساز بهینه سازی شود ابعاد آن است. قبلاً شبیه سازی اولیه ای انجام شده بود که از ابعاد بهینه آن برای ساخت یک آشکارساز چرنکوف آبی استفاده کردیم و همزمان با ثبت داده های تجربی، شبیه سازی کامل تری انجام شد. ابعاد تانک به کار برده شده برای آشکارساز، قطر45cm و ارتفاع70cm است. خصوصیت دیگری که در این پروژه روی آن مطالعه شد خصوصیت سطح داخلی آشکارساز بود. داخل تانک،آب مقطر با ارتفاع های مختلف بین20cm تا 70cm به کار گرفته شد. سطح داخلی تانک نیز یک بار با رنگ سفید مات و بار دیگر با استفاده از یک ورقه ی استیل منعکس کننده ی نور پوشیده شد. با ثبت رخدادهای همزمان بین این تانک و یک آشکارساز سوسوزن که در زیر تانک و دیواره جانبی قرار داده شد و همچنین ثبت انرژی به جا مانده از عبور ذره در داخل تانک، این نتیجه به دست آمد که استفاده از تانک با سطح داخلی سفید مات مناسب و مقرون به صرفه تر است، همچنین ارتفاع مناسب و بهینه ی آب داخل تانک60cm است.