Interazione particelle-materia. Interazione raggi X e gamma - materia. Rivelatori a scintillazione. Camere di ionizzazione. Contatori proporzionali. Rivelatori di particelle al Silicio. Rivelatori di raggi gamma e X al Silicio e al Germanio. Trasmissione dei segnali. Amplificatori di front-end e formatori. Rumore elettrico. Formazione lineare dei segnali. Conversione analogico¬digitale. Laboratorio: Rilievo oscillografico di forme d’onda. Formazione dei segnali. Spettri di energia.
- Lecture notes
- G. F. Knoll, Radiation Detection and Measurement, John Wiley & Sons
-W.R. Leo, Techniques for nuclear and particle Physics experiments, Springer-Verlag
Obiettivi Formativi
Conoscenze:
Principio di funzionamento di vari tipi di rivelatori utilizzati in Fisica Nucleare.
Competenze acquisite:
realizzazione di esperienze di Fisica Nucleare.
Capacità acquisite al termine del corso:
capacità di utilizzare i principali tipi di rivelatori utilizzati in Fisica Nucleare.
Prerequisiti
nessuno
Metodi Didattici
CFU: 6
Numero di ore totali del corso:
150
Numero di ore relative alle attività in aula: 24
Numero di ore relative ad attività di esercitazioni (in laboratorio e in campo): 48
Altre Informazioni
Ricevimento studenti
A. Stefanini: Lunedi’ 14.30-16.30 o per appuntamento (0554572269)
Realizzazione di un’esperienza di caratterizzazione di un rivelatore.
Programma del corso
Interazione delle particelle con la materia. Perdita di energia collisionale. Perdita di energia radiativa. Curve di ionizzazione di Bragg. Range. Straggling. Scattering multiplo. Angolo medio di scattering. Interazione dei raggi X e gamma con la materia. Coefficienti di attenuazione. Range. Rivelatori a scintillazione organici e inorganici. Fotomoltiplicatori. Statistica di rivelazione. Risposta all’elettrone singolo. Teorema di Ramo per il calcolo delle forme d’onda di corrente e di carica. Camere di ionizzazione. Contatori proporzionali. Rivelatori di particelle al Silicio. Rivelatori di raggi gamma e X al Silicio compensato con Litio. Rivelatori di raggi gamma al Germanio iperpuro. Trasmissione dei segnali. Esempi di amplificatori di front-end e di amplificatori formatori. Elementi di rumore elettrico. Formazione lineare dei segnali. Principi della conversione analogico¬digitale. Laboratorio: rilievo oscillografico delle forme d’onda di corrente e di carica dei rivelatori. Formazione dei segnali. Spettri di energia. .