Введение
Устройство, используемое для обнаружения, отслеживания и/или идентификации ионизирующих частиц.
detection of ionizing radiation
In experimental and applied particle physics, nuclear physics, and nuclear engineering, a particle detector, also known as a radiation detector, is a device used to detect, track, and/or identify ionizing particles, such as those produced by nuclear decay, cosmic radiation, or reactions in a particle accelerator. Detectors can measure the particle energy and other attributes such as momentum, spin, charge, particle type, in addition to merely registering the presence of the particle.
Обнаружение ионизирующего излучения.
detection of ionizing radiation
In experimental and applied particle physics, nuclear physics, and nuclear engineering, a particle detector, also known as a radiation detector, is a device used to detect, track, and/or identify ionizing particles, such as those produced by nuclear decay, cosmic radiation, or reactions in a particle accelerator. Detectors can measure the particle energy and other attributes such as momentum, spin, charge, particle type, in addition to merely registering the presence of the particle.
В экспериментальной и прикладной физике частиц, ядерной физике и ядерной инженерии детектор частиц, также известный как детектор излучения, – это устройство, предназначенное для обнаружения, отслеживания и/или идентификации ионизирующих частиц, таких как частицы, образующиеся при ядерном распаде, космическом излучении или реакциях в ускорителях частиц. Детекторы могут измерять энергию частицы и другие характеристики, такие как импульс, спин, заряд и тип частицы, помимо простой регистрации её присутствия.
detection of ionizing radiation
In experimental and applied particle physics, nuclear physics, and nuclear engineering, a particle detector, also known as a radiation detector, is a device used to detect, track, and/or identify ionizing particles, such as those produced by nuclear decay, cosmic radiation, or reactions in a particle accelerator. Detectors can measure the particle energy and other attributes such as momentum, spin, charge, particle type, in addition to merely registering the presence of the particle.
Современные детекторы
Современные детекторы в физике частиц объединяют несколько из вышеперечисленных элементов в слои, подобно луковице.
Детекторы для исследований частиц
Детекторы, предназначенные для современных ускорителей, огромны как по размеру, так и по стоимости. Термин "счетчик" часто используется вместо "детектор", когда детектор регистрирует частицы, но не определяет их энергию или ионизацию. Детекторы частиц также обычно способны регистрировать ионизирующее излучение (фотоны высокой энергии или даже видимый свет). Если их основное назначение – измерение излучения, они называются детекторами излучения, но поскольку фотоны также являются (безмассовыми) частицами, термин "детектор частиц" остается корректным.
Теоретические модели детекторов частиц
Помимо их экспериментальных реализаций, теоретические модели детекторов частиц также имеют большое значение для теоретической физики. Эти модели рассматривают локализованные нерелятивистские квантовые системы, сопряженные с квантовым полем. Они получили название детекторов частиц, поскольку при измерении нерелятивистской квантовой системы в возбужденном состоянии можно утверждать, что была зарегистрирована частица. Первое появление моделей детекторов частиц в литературе относится к 80-м годам, когда В. Г. Унрух ввел частицу в ящике для исследования квантового поля вблизи черной дыры, что привело к созданию модели детектора Унру-Девитта. Помимо применения в теоретической физике, модели детекторов частиц связаны с экспериментальными областями, такими как квантовая оптика, где атомы могут использоваться в качестве детекторов квантового электромагнитного поля посредством взаимодействия света с веществом. С концептуальной точки зрения, детекторы частиц также позволяют формально определить понятие частицы, не опираясь на асимптотические состояния или представления квантовой теории поля. Как выразился М. Скалли, с операциональной точки зрения можно утверждать, что "частица – это то, что детектирует детектор частиц", что, по сути, определяет частицу как регистрацию возбуждений квантового поля.