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盲的・概要
プラスチック・シンチレータと光電子増倍管（PMT）を使って粒子検出の原理を学ぶ。2枚のシンチレータを用いて、どのような測定ができるか考えて実行する。
- PMTからの信号をオシロスコープで確認
- 同時計測によりPMTからの信号が宇宙線ミューオンに由来するものであることを示す
- 検出器の信号をデジタル化して処理するNIMやCAMACといったエレクトロニクスの使い方を学ぶ
- 宇宙線ミューオンの性質を調べる
- ミューオンの飛来する角度分布を測定する
- ミューオンが検出器で静止し、崩壊して生じた電子を捕えることでミューオンの寿命を測定する
参考スライド： 20130916-宇宙線検出.pdf
宇宙線ミューオン
実験に使う道具と手法
プラスチック・シンチレータと光電子増倍管
信号波形の処理
デジタル回路と信号処理
A/D変換
測定内容
=== 宇宙線ミューオンの角度分布 ==== === ミューオンの寿命測定 == ミューオンがシンチレータに入射して静止した場合の信号を詳細に観測することにより、静止後にミューオンが電子とニュートリノ2つに崩壊した時に生じる電子のシグナルを観測する。ミューオンが入射した時刻と電子のシグナルが観測された時刻の差からミューオンの寿命を測定する。 PMTからの出力される信号波形をサンプリング型ADCでデジタル化する。サンプリングは100 MHzで行い、最大1024サンプル分の測定を行う。したがって、10 ns毎に信号の大きさを記録し、最大10.24 um分のデータを記録する。