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核电子学及其进展

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核电子学
利用探测技术、电子技术和计算机技术获取核和粒子物理信息的测量方法学
由于核和粒子物理信息的多样性和测量条件复杂性，要求尽可能地利用当今最先进的技术和方法来克服物理测量的固有限制，以最大限度地反映出物理现象的本质。
核电子学是在核物理和粒子物理领域发展起来的电子学测量方法学，包括粒子探测技术、电子学技术、物理分析方法等。
目前其应用领域远远超出核物理和粒子物理范畴。
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精品资料
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你怎么称呼老师？
如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你是否会认为老师的教学方法需要改进？
你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？
教师的教鞭
“不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
“太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
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核电子学的处理对象
主要处理核反应产生的信号
核反应
固定靶实验
对撞实验
主要探测的粒子
、、e、p、n、、、、
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核电子学处理对象的特点
处理对象是单次脉冲
信号在时间上和幅度上是随机的
测量精度要求高：
时间分辨：ns，ps
幅度分辨：mv，v
空间分辨： m
信息量大，在一些大型粒子物理实验中，常常有上百万、甚至千万个探测通道。事例率高，ATLAS探测器每25ns产生一次事例
测量时间长，连续运行数月
测量条件恶劣：强辐射，强磁场，强电场
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核电子学的基本技术
随机信息处理技术
单次随机脉冲幅度分析：信号提取，滤波成形，放大，AD等
噪声处理技术：信号和噪声在幅度上相当
时间分析：定时，符合，时间测量，时间放大
计数测量技术：信号的fmax>电子设备的fmax
粒子分辨技术：在时间上、脉冲形状上、粒子飞行轨迹上、幅度上、探测器的组合上
触发判选技术：从大量的本底事例中选出有用事例
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核电子学基本技术
快电子学技术
核衰变的寿命在ns/ps量级，要求电子学的响应和测量能力能满足需求
实时处理技术
在实验过程中，为了实时了解和控制实验过程和结果发展起来的一门技术，它包括：在线处理、显示、保存和控制
总线和标准化
总线技术虽不是核电子学专用的，但是它被最早应用于核电子学领域：
NIM、CAMAC、FASTBUS、VME/VXI、GPIB
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核电子学基本技术
成像技术
径迹重建，寻找粒子飞行轨迹
图像重建，CT、PET
网络技术
网络最初主要用于军事目的，但最早用于民用是在高能物理中。最早实现联网的是世界上几个著名的加速器，CERN、FERMILAB、BROCKHEAVEN 、 KEK、 DESY
离线技术
模拟技术，分析技术
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核电子学数据获取系统结构
信息提取
数字化
判选
数据获取
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