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최종연구보고서 초록
요약문
SUMMARY(영문요약문)
CONTENS
목차
제1장 연구개발과제의 개요 11
제1절 체렌코프 검출기란 11
제2절 연구개발의 목적과 필요성 12
제3절 연구개발의 범위 13
제2장 국내·외 기술개발 현황 14
제3장 연구 개발수행 내용 및 결과 16
제1절 이론적 고찰 16
1. 체렌코프 복사체의 선택 16
제2절 실험과 연구 내용 및 결과 18
1 소형 RICH 검출기 및 가스시스템의 개발과 제작 18
2. 다중채널광전자증배관 측정을 위한 추가연구 24
3. 포항 Test LINAC 빔라인에서의 검출기 테스트를 위한 추가연구 28
4. 포항 테스트 전자빔라인(PAL TEST LINAC)에서의 소형 RICH 검출기 테스트 31
5. 원자력의학원 MC5O 양성자 빔라인에서의 소형 RICH검출기 테스트 34
제3절 연구 성과의 정리 42
제4장 연구개발 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 43
제1절 연구개발 목표 달성도 43
제2절 관련 분야 기여도 45
제5장 연구개발결과의 활용계획 46
제1절 추가연구의 필요성 46
제2절 타 연구에의 응용 47
제3절 기업화 추진방안 47
제6장 연구개발과정에서 수집한 과학기술정보 48
제7장 참고문헌 48
표 1. 건조공기, 질소의 굴절률과 체렌코프 복사 임계조건 23
표 2. 두 복사체에서의 고리모양 지름 31
표 3. 실험 조건의 세팅 35
그림 1. 체렌코프 복사의 원리 11
그림 2. LHCb RICH-1 14
그림 3. CFRP의 파장별 반사율 14
그림 4. HPD와 내부 구조 개략도 14
그림 5. HPD의 파장별 Q.E. 14
그림 6. CnFm 가스복사체의 파장별 복사파 흡수 15
그림 7. LHCb -RICHI의 가스시스템 개략도(좌)와 장치사진(우) 15
그림 8. 가스 체렌코프 복사체에 대한 임계각-입자 속도에 대한 관계 16
그림 9. 다양한 복사체의 굴절률에 따른 γth(이미지참조)값 17
그림 10. 고리모양(Ring Image)이 형성되는 기하학적 원리 18
그림 11. 환상 체렌코프(RICH) 검출기 개략도 19
그림 12. 검출기 내부 19
그림 13. 고리모양 구분가능한 지름(d)의 크기 19
그림 14. Vessel의 뚜껑과 기판 19
그림 15. 64채널 광전자증배관(H8500) 20
그림 16. 다중채널 광전자증배관에서 전자경로 20
그림 17. Quantum Efficiency - H8500 20
그림 18. 반사체(좌)와 파장별 반사율(우) 20
그림 19. H8500 Output Pin 20
그림 20. SQT 소켓 21
그림 21. PCB 기판 설계도 21
그림 22. Assembly 조립과정 21
그림 23. Assembly 사진 21
그림 24. 8채널동시측정 CAMAC DAQ 회로 21
그림 25. 배경신호 측정결과 22
그림 26. 다양한 가스복사체의 굴절률 22
그림 27. 가스시스템의 개략도 23
그림 28. 흡착제의 특성곡선 23
그림 29. Gas System 설치 23
그림 30. 가스 복사체의 공급 24
그림 31. T,P,H 계측기 설치 24
그림 32. 압력계 24
그림 33. 습도계 24
그림 34. HAMAMATSU사의 균일성 측정 방법 25
그림 35. 광전자증배관의 균일성을 측정하기 위한 새로운 장치 개념도. 25
그림 36. 3개의 산광기를 이용한 광원 25
그림 37. 광원 설치 모습 26
그림 38. USB2000을 이용한 균일한 빛의 분포 측정 26
그림 39. 산광기를 이용한 광원의 빛의 세기 분포 26
그림 40. H8711과 Quantum Efficiency 그래프 26
그림 41. H8500과 Quantum Efficiency 그래프 26
그림 42. 다중채널광전자증배관의 균일성 측정을 위한 회로구성 26
그림 43. H8711의 raw 데이터 27
그림 44. H8711측정결과와 Hamamatsu 테이블 비교 27
그림 45. H8500의 raw 데이터 27
그림 46. H8500 측정결과와 Hamamatsu 테이블 비교 27
그림 47. 실험 셋팅 28
그림 48. 스텐리스 나사 Target 28
그림 49. 전자와 반응하여 번쩍거리는 스텐리스 나사 Target의 CCD사진 28
그림 50. 첫 번째 위치에서의 빔 크기 28
그림 51. 두 번째 위치에서의 빔 크기 28
그림 52. 세 번째 위치에서의 빔 크기 29
그림 53. 섬광검출기 설치 모습 29
그림 54. Bending Magnet Current 29
그림 55. Bending Magnet(Maget) Current에 따른 QDC raw 데이터 29
그림 56. Bending Magnet Current에 따른 QDC값 30
그림 57. 섬광검출기 설치 : 좌측부터 빔라인 중심 → 예측한 빔 경계 → 빔라인에서 벗어난 곳 30
그림 58. 섬광검출기 위치 변화에 따른 QDC raw 데이터 31
그림 59. 섬광검출기 위치에 따른 QDC 값 31
그림 60. 복사체별 고리모양 예상 32
그림 61. 포항테스트 전자빔라인과 실험 구조물 개략도 32
그림 62. 검출기와 납벽돌 콜리메이터 설치 32
그림 63. (좌).8채널 동시측정회로, (우)8×8 데이터 세트 구성 33
그림 64. 건조공기(좌)와 질소 복사체(우) 사용한 Raw data 33
그림 65. 각 채널의 균일성이 보정된 최종 분포결과.... 33
그림 66. Set8의 Raw Data를 각각의 피크에 대해 Coincidence 분석한 결과 34
그림 67. 원자력의학원 MC5O의 양성자 빔라인에서의 실험개념도 34
그림 68. 실험 세팅 조건과 사진 35
그림 69. 45MeV, 1nA - 양성자 빔 프로파일 36
그림 70. 45MeV, 5nA - 양성자 빔 프로파일 36
그림 71. 원자력의학원 실험에 쓰인 가스시스템 개략도(좌)와 부속품 사진 36
그림 72. 원자력 의학원 실험 회로도 37
그림 73. 각 실험의 Raw data 히스토그램... 37
그림 74. 실험I-V: All Effect 히스토그램 37
그림 75. 실험I-실험ll: Target Effect히스토그램 38
그림 76. 실험ll-실험III:Beam Effect:히스토그램(1) 38
그림 77. 실험IV-실험V:Beam Effect히스토그램(2) 38
그림 78. 실험ll-실험IV: Align Effect히스토그램(1) 39
그림 79. 실험III-실험V: Align Effect히스토그램(2) 39
그림 80. 실험I-ll: Target 효과 히스토그램 Fitting 39
그림 81. 실험I-V: 전체 효과 히스토그램 Fitting 39
그림 82. 균일성(좌:HIPEX, 우:Hamamatsu)테이블 40
그림 83. 전체효과 : 실험I-V 분석(Raw data ⇒ Fitting ⇒ 최빈값(MPV) ⇒ 균일성 보정) 결과 그래프 40
그림 84. Target효과 : 실험I-ll 분석(Raw data ⇒ Fitting ⇒ 최빈값(MPV) ⇒ 균일성 보정)결과 그래프 41
그림 85. Single Photoelectron 측정을 위한 실험 구성 46
원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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