High-energy cosmic and gamma radiation measurement with remote-controlled secondary emission ionization calorimetry modules

Parçacık çarpıştırıcıları ve hızlandırıcılarında artan parlaklık ve çok yüksek radyasyon koşulları nedeniyle hassas, sağlam ve güvenilir radyasyona dayanıklı parçacık dedektörleri ve iyonizasyon kalorimetrelerine olan talep artmaktadır. İkincil Emisyon (SE) İyonizasyon Kalorimetrisi, özellikle aşırı radyasyon koşullarında elektromanyetik ve hadronik parçacıkların enerjisini ölçmek için tasarlanmış yeni bir teknolojidir. Bu çalışmada, yeni SE modüllerinin geliştirilmesini ve radyasyon ölçümü test ettik ve araştırdık. Modüller, geleneksel Hamamatsu tek anotlu R7761 Foto çoğaltıcı Tüpleri modifiye edilerek geliştirilmiştir. Aynı modül için üç farklı voltaj modu geliştirilmiş ve yeni modüller kozmik, gama (Co-60) ve nötron (AmBe) radyasyon kaynakları kullanılarak test edilmiştir. Sonuçlar, her üç modun da elektromanyetik akıya karşı iyi bir duyarlılığa sahip olduğunu ve zorlu radyasyon ortamları için uygun olduklarını göstermektedir. Bu çalışma aynı zamanda SE modülünün gelecekteki radyasyona dayanıklı nükleer ve yüksek enerjili dedektörlere ışık tutan umut verici bir teknoloji olduğunu göstermektedir. Burada, yeni geliştirilen SE modüllerinin teknik tasarımı, test özellikleri ve kozmik ve parçacık etkileşim sonuçları tartışılmaktadır. Bu tür dedektör sistemleri ya yüksek radyasyonlu bir alanda ya da kapalı bir oda/kutu içerisinde olduğu için uzaktan kontrol ile mod değişimleri deneysel süreci kesintiye uğratmadan devam ettirmemizi sağlar. Bu sinyalleri modların kontrol edildiği arayüze ekleyerek modların etkilerini anlık olarak gözlemleyebiliriz.