měření doby úhlových korelací (acar)
DESCRIPTION
Měření doby úhlových korelací (ACAR). long slit geometrie. Pb stínění. scintilační detektor. detektor. scintilační detektor. Pb stínění. q. Pb stínění. zdroj e + + vzorek. Měření doby úhlových korelací (ACAR). vodivostní e -. core e -. Měření Dopplerovského rozšíření. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Dvourozměrné měření úhlových korelací (2D ACAR)
Technical University Delft
Dvourozměrné měření úhlových korelací (2D ACAR)
Technical University Delft
Dvourozměrné měření úhlových korelací (2D ACAR)
• mapování k-prostoru
Ni2MnGa
[100] [110]
Dvourozměrné měření úhlových korelací (2D ACAR)
• rekonstrukce Fermiho plochyNi2MnGa
experiment
výpočet
Měření doby života pozitronů
fast-fast spektrometr fast-slow spektrometr
• fast obvod - čas • fast obvod - čas
• slow obvod - energie
Měření doby života pozitronů – analogový spektrometr
Pbshielding
Timing out
STOP START
Timingout
Anode out
CFDDORTEC 583
Delay
InvertingtransformerORTEC IT 100
Fast amplifierHP MSA-0204
InvertingtransformerORTEC IT 100
Fast amplifierHP MSA-0204
CFDDORTEC 583
TAC/SCAORTEC 567
Anode out
ADCCanberra 8077
Hamatsu H3378
Hamatsu H3378
Det 1 Det 2
22Na source-sample sandwich
To PC
CFD CFD
511 keV
511 keV 1274 keV
START detectorSTOP detector
constant-fraction discrimination
inversion+attenuation
sum
amplitude selection
delay
crossover
lower level
upper level
Měření doby života pozitronů – analogový spektrometr
START STOP
511 keV
511 keV 1274 keV
START detectorSTOP detector
CFD CFD
PC
delay TACSTOP START
ADC
Měření doby života pozitronů – analogový spektrometr
fast-fast PL spectrometer timing resolution 160 ps (FWHM 22Na) coincidence count rate 100 s-1
107 counts in spectrum F. Bečvář et al., Nucl. Instr. Meth. A 443, 557 (2000)
detectors
source-sample sandwich
Měření doby života pozitronů – analogový spektrometr
Měření doby života pozitronů – digitální spektrometr
Měření doby života pozitronů – digitální spektrometr
• 8-bit, vzorkovací frekvence: 4 GHz (vzdálenost mezi digitalizovanými body: 250 ps)
• šířka pásma: 1 GHz
• 1 kanál
• rychlost přenosu dat do PC: 500 MB/s
• digitální spektrometr dob života pozitronů
• 2 x DC211 se společnou časovou základnou
vstupdetektor 2
AS BUS
externí trigger
přenos dat do PC
vstupdetektor 1
Měření doby života pozitronů – digitální spektrometr
• waveforms – digitalizované detektorové pulsy (300 bodů, 75 ns)
• normalizované waveformy
detektor 1
300 waveforms
detektor 2
300 waveforms
Měření doby života pozitronů – digitální spektrometr
• energetické spektrum – 22Na (1 MBq)
Měření doby života pozitronů – digitální spektrometr
E (keV)
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000
cou
nts
0.0
500.0x103
1.0x106
1.5x106
2.0x106
2.5x106
3.0x106
detektor 1FWHM 130 keV (25 %)
511 keV
1274 keV
detektor 2FWHM 120 keV (24 %)
detektor 1 START signal
2500 waveformů
Měření doby života pozitronů – integrální metoda constantní frakce (iCF)
• normované integrované pulsy
iCF bod
detektor 1 START signál
• iCF frakce: 7 %
2500 waveformů
• tCF určeno parabolickou interpolací
Měření doby života pozitronů – integrální metoda constantní frakce (iCF)
• normované integrované pulsy
iCF bod
detektor 1 START signál
• iCF frakce: 7 %
2500 waveformů
• tCF určeno parabolickou interpolací
Měření doby života pozitronů – integrální metoda constantní frakce (iCF)
• normované integrované pulsy
FWHM < 5 ps
filtry
iCF bod
detektor 1 START signál
2500 waveformů
Měření doby života pozitronů – integrální metoda constantní frakce (iCF)
• digitální filtry
• referenční vzorek vyžíhané -Fe (99.999%)
• celková statistika: 8 106
channel
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000101
102
103
104
105
106
cou
nts
Měření doby života pozitronů – digitální spektrometr
• zářič 22Na (1.2 MBq)
channel
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000101
102
103
104
105
1060 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000
-4
-2
0
2
4
cou
nts
resu
dia
ls ()
fit
2/ = 1.00 0.02
• referenční vzorek vyžíhané -Fe (99.999%)
• celková statistika: 8 106
Měření doby života pozitronů – digitální spektrometr
• zářič 22Na (1.2 MBq)
• -Fe: = (107.0 0.3) ps
channel
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000101
102
103
104
105
1060 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000
-4
-2
0
2
4
cou
nts
resu
dia
ls ()
fit
-Fe
2/ = 1.00 0.02
• referenční vzorek vyžíhané -Fe (99.999%)
• celková statistika: 8 106
Měření doby života pozitronů – digitální spektrometr
• zářič 22Na (1.2 MBq)
• časové rozlišení 145 ps (FWHM)
channel
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000101
102
103
104
105
1060 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000
-4
-2
0
2
4
fit
příspěvek od zdroje
-Fe
cou
nts
resu
dia
ls ()
2/ = 1.00 0.02
• -Fe: = (107.0 0.3) ps
• referenční vzorek vyžíhané -Fe (99.999%)
• celková statistika: 8 106
Měření doby života pozitronů – digitální spektrometr
• zářič 22Na (1.2 MBq)
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000
cou
nts
0.0
500.0x10 3
1.0x10 6
1.5x10 6
2.0x10 6
2.5x10 6
3.0x10 6
E (keV)
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 20000.0
500.0x10 3
1.0x10 6
1.5x10 6
2.0x10 6
2.5x10 6
3.0x10 6
cou
nts
detektor 1
detektor 2
STOP-START mód:detektor 1: STOPdetektor 2: START
STOP-START
START-STOP mód:detektor 1: STARTdetektor 2: STOP
START-STOP
• zdvojnásobení počtu koincidencí
Měření doby života pozitronů – digitální spektrometr
channel600 800 1000
coun
ts
101
102
103
104
105
analogový spektrometrdigitální spektrometr
• časové rozlišení
Měření doby života pozitronů – digitální spektrometr
• digitální 145 ps
• analogový 160 ps