一种高性能飞行的时间望远镜系统

    重离子反应出射道非常多，这样，同时具有质量鉴别、电荷鉴别和能量测量的飞行谱仪就被广泛地应用于多种重离子核反应实验中，包括深部非弹、全熔合反应、耗散碎裂、弹核碎裂、准弹性和少数核子转移反应.它既可以用来鉴别反应的原始碎片，也可以用于碎片一碎片关联来研究碎片的退激过程，甚至在远离p稳定线核素的研究中被广泛作为a或p反冲核的质量鉴别工具.从GANIL的44MeV/A 40Ar+68Ni实验来看(i1，复杂碎片主要来自碎裂过程，而在20MeV/A }0Ne + 19'Au的反应中却没有发生碎裂.可以期望，反应机制的演化可能发生在20- 40MeV/A的能区.为了研究此能区反应机制的演化，我们利用TOF- DE-E方法研制了一种高性能飞行时间望远镜探测器.本文主要描述这种飞行时间望远镜系统的结构性能和实验结果。

    1结构组成

    图1为我们所研制的飞行时间望远镜系统的示意图，其组成为NE102AFoi1+ PPAC+ DE+E，共两套，分别置于实验室8.50和28.50处，主要测量复杂碎片和类弹产物.

    2.1   8.5气行时间望远镜系统

    起始时间探测器为椭球聚焦型镜像快塑料闪烁探测器，闪烁体薄膜为NE 102A，厚20}m,上升时间约为2ns，位于椭球面的一个焦点;光电倍增管((XP2020Q)位于另一焦点，阴极高压为一2300V ,

    停止时间探测器为PPAC，阴极和阳极间距为2mm，工作气体为正庚烷，气压为1kPa,阴极加高压一575V，阳极接地.灵敏区直径为φ75mmo PPAC作为定时探测器已经得到广泛的应用^[2,3]。

    ΔDE探测器为纵向电离室，阴极和栅极距离为6cm，栅极和阳极距离为0.5cm，阴极电压为一620V，阳极电压为200V，栅极接地，用气压40kPa的P10气体。电离室和PPAC之间用隔离窗隔离，隔离窗薄膜为6 μ m Mylar膜。电离室阴、阳极均为1.5 μ m镀铝Mylar膜。栅极丝直径为20}m,隔离窗的支撑丝直径为20G μt m，总的透射率约为90%。所有的气体探测器均采用由电磁阀、气压计和气压控制单元组成的气压稳定系统稳定工作气压。

    E探测器为ORTEC 5mm Si(Li)探测器，电压为1000V，前加φ15mm铅光栏，所张立体角为7.75 x 10^-6sr，对前角度的反应产物来说，这样的立体角已足够。起始时间探测器距靶子68.5cm，飞行距离为398cme

    1.2  28.5°气行时间望远镜系统

    系统结构和8.50的飞行时间望远镜完全一样，PPAC和电离室的工作条件也完全一样，两个电离室的气路是连通的，流气式工作。只是考虑到它位于中角度，反应产物较少以及其能量较低，作了一些调整.起始时间探测器的NE 102薄膜厚为8μm，距靶子68cm。探测器为lmm金硅面垒探测器，共两块，并排放置，以增大立体角，它距离靶子336cm，是ORTEC产品。飞行距离257cm，立体角为3.13 x 10^-5Sr,