Методика ядерно-физических исследований на основе автоматизированной обработки данных трековых детекторов

Рис 4.15. Вверху: Блок-схема алгоритма поиска оси события. Внизу: Пример угловых распределений треков относительно оси события(tx слева и ty справа).

Рис. 4.16. Распределение псевдобыстрот вторичных заряженных частиц в событии 5с15е после автоматизированной обработки.

Реализация методики

Методика изложенная в данной главе была реализована в виде библиотеки программ. Первая программа, включающая в себя алгоритмы фильтрации, бинаризации, кластеринга, поиска вершины взаимодействия, свободного и вершинного трекинга, была реализована в виде обработчика изображений для программы автоматизации, рассмотренной в предыдущей главе (рис. 3.2). Это позволило произвести обработку изображений, поиск кластеров, вершины взаимодействия, и микротреков в режиме реального времени за время менее 1 мин. Диаграмма работы обрабатывающего модуля эксперимента EMU-15 представлена на рис. 4.17. Алгоритмы линкинга, поиска оси события и физического анализа были реализованы в отдельной программе. Для реализации обеих программ использовался язык C++.

В соответствии с алгоритмом программы обработки изображений, созданной в ходе выполнения диссертационной работы, специально для эксперимента EMU-15, последовательно производится выделение «чёрных» (фоновых) пикселей, фильтрация изображений, бинаризация изображений, выделение связных областей (кластеризация), фильтрация кластеров. Выполнена тщательная проверка всех этапов программы, для чего проведена методическая съемка реального взаимодействия с шагом по глубине ј микрона. Практически полное соответствие результатов работы программы характеристикам реальной эмульсии подтверждает правильность разработанного и выполненного алгоритма кластеризации.

Рис. 4.17. Диаграмма работы обрабатывающего модуля эксперимента EMU-15.

Проверена эффективность блока программ трекинга посредством визуальных измерений и на модельных взаимодействиях. Эффективность восстановления треков заряженных частиц более 90%. Полученные таким образом экспериментальные данные позволяют исследовать особенности угловых распределений частиц, проводить поиск многочастичных корреляций, появление которых можно ожидать при адронизации возбужденной ядерной материи, и проанализировать эти распределения с целью поиска сигналов, специфичных для кварк-глюонной плазмы. Результаты обработки продемонстрированы на примере события 5с15e.

Таким образом, успешно решенная задача распознавания образов актуальна при изучении отдельного события. Детальное исследование индивидуальных взаимодействий может помочь вскрыть новые редкие явления, и получаемые при этом выводы будут статистически значимы из-за большого числа частиц, рожденных в отдельно взятом событии.

В результате работы над настоящей диссертацией был создан банк данных и произведена предварительная обработка 100 событий.

Использование комплекса ПАВИКОМ в других ядерно-физических исследованиях

Исследование кластеризации нуклонов в легких ядрах посредством изучения процессов мультифрагментации в эксперименте «БЕККЕРЕЛЬ»

Изучение процессов фрагментации легких радиоактивных ядер, а также получение обзорной информации по зарядовым состояниям вторичных частиц при фрагментации промежуточных и тяжелых ядер является целью исследований, выполненных в рамках эксперимента «БЕККЕРЕЛЬ» [65,66]. В коллаборации участвовали Объединенный институт ядерных исследований, Дубна - головной институт; Физический институт имени П.Н.Лебедева РАН, Москва; Университет имени П. Шафарика, Кошице, Словакия; Петербурский институт ядерной физики РАН, Гатчина; Институт космических исследований, Магурель-Бухарест, Румыния; Институт экспериментальной физики САН, Кошице, Словакия. (Все коллабораторы внесли различный вклад в реализацию проекта. В частности, группа ПАВИКОМ использовала комплекс для видеообработки взаимодействий в ядерной эмульсии легких ядер вторичных пучков нуклотрона ОИЯИ).

Задача эксперимента состоит в исследовании кластерной структуры ядер и возможных коллективных возбуждений ядерной материи. В этой связи особое внимание уделяется процессу множественного образования вторичных частиц без обмена квантовыми числами между сталкивающимися ядрами (дифракционная диссоциация ядер), позволяющему как бы «заглянуть» в структуру изучаемого ядра.

В эксперименте слои фотоэмульсии с размерами 100200 мм2 и толщиной эмульсионного слоя около 600 мкм облучаются продольно вторичными пучками легких релятивистских ядер He4, Li6, Li7, Be7, B10, C12, N14, O16, Ne22, Mg24 и Si28, полученными на нуклотроне ОИЯИ с энергией свыше 1 ГэВ на нуклон. Использование пучка нуклотрона для исследования фрагментации дает возможность достижения режима предельной фрагментации, коллимации продуктов фрагментации в узком конусе, а также минимальных ионизационных потерь продуктов реакций.

Программный пакет, изначально созданный для обработки данных эксперимента EMU-15, послужил базой для развития методики сканирования и создания программного пакета для автоматизации измерений заряда ядер для эксперимента БЕККЕРЕЛЬ [45].

Изучение зарядового распределения ядер в космических лучах и поиск сверхтяжелых ядер в оливинах из метеоритов

Техника твердотельных трековых детекторов нашла применение и для исследования реликтовых треков, оставленных частицами космических лучей в минералах, входящих в состав некоторых метеоритов. Метод, выбранный для поиска сверхтяжелых ядер и состоящий в изучении треков ядер в оливинах из метеоритов, представляется весьма перспективным.

В первых экспериментах по поиску сверхтяжелых ядер в составе космических лучей использовались толстые слои ядерной эмульсии, экспонировавшейся в верхних слоях атмосферы на шарах-зондах. В дальнейшем для этой цели использовались также многослойные детекторы из полимерных материалов в сочетании с черенковскими детекторами. В этих экспериментах было идентифицировано несколько десятков треков ядер с 86 Z 100 но ни одного трека ядра с Z 110. Анализ этих результатов показал, что для эффективного поиска сверхтяжелых ядер необходимо использовать методику с более высокой чувствительностью, что требует создания на орбитальных станциях трековых или электронных детекторов с огромными площадями порядка 100 м2 и длительным, не менее года, временем экспозиции.

В 2005 г. на ПАВИКОМ начата реализация проекта ОЛИМПИЯ («Оливины из метеоритов - поиск тяжелых и сверхтяжелых ядер») [17], который фактически является продолжением исследований, начатых в ЛЯР ОИЯИ. Проект выполняется группой ПАВИКОМ в коллаборации с Институтом геохимии и аналитической химии им. Вернадского РАН, Научно-исследовательским институтом ядерной физики им. Д.В.Скобельцына МГУ, Институтом геохимии окружающей среды НАНУ. В этой работе используется способность силикатных кристаллов из метеоритов (оливинов, пироксенов) регистрировать и сохранять в течение длительного времени (> 108 лет) треки ядер с Z 20 (рис. 4.26). Как показывают оценки, в 1 см3 таких кристаллов, расположенных на глубине 5 см от доатмосферной поверхности метеорита, за 108 лет может быть образовано 102--103 треков ядер с Z 90, а в кристаллах из поверхностных участков метеорита (глубина 1 см) до 104 треков. Таким образом, фактор длительной экспозиции метеоритов в космосе приводит к огромному преимуществу данного метода по сравнению с методами, основанными на использовании различных спутниковых и аэростатных детекторов. Измеряя параметры треков и зависимость их плотности от глубины проникновения частицы в метеорит, можно не только идентифицировать частицы, но и определить их спектры.

Измерение потоков и спектров тяжелых и сверхтяжелых космических ядер является чувствительным способом изучения состава источников космических лучей, процессов, происходящих как в самих источниках, так и в межзвездной среде, в которой распространяются космические лучи, и моделей удержания космических лучей в галактике. К сожалению, существующие в настоящее время экспериментальные данные по распространенности тяжелых ядер (с Z > 30) во Вселенной, а также по спектрам и потокам этих ядер в общем потоке космических лучей весьма бедны, а для трансфермиевых ядер достаточно надежные данные вообще отсутствуют. Точно также отсутствуют какие-либо данные и о возможном существовании экзотических сверхтяжелых ядер. Проведение в рамках начатой работы поиска следов тяжелых и сверхтяжелых ядер в оливинах из метеоритов могло бы прояснить многие из этих вопросов. Прежде всего, эта работа позволила бы уточнить существующие данные по потокам и спектрам ядер группы урана, которые в настоящее время недостаточно точны. Далее, можно было бы проверить найденное ранее указание на существование в оливинах из метеоритов длинных треков, соответствующих трансфермиевым ядрам с Z 110 [17] и провести поиск таких ядер. Наконец, нельзя исключать возможность нахождения каких-то необычных треков, связанных с экзотическими ядрами.

Рис. 4.18. Слева: метеорит Марьялахти и его части. Справа: видеоизображение в отожженом кристалле оливина; размер поля зрения 80Ч60 мкм, в центральной части видно начало трека реликтового ядра.

Задача исследования тяжелых и сверхтяжелых ядер в космических лучах и поиск среди них трансфермиевых ядер с зарядами Z 110 принадлежат к числу наиболее значимых и актуальных задач современной ядерной физики и астрофизики [67]. В ходе выполнения обсуждаемой работы для просмотра образцов, поиска и обработки треков тяжелых и сверхтяжелых ядер космических лучей в кристаллах оливина из метеоритов (приблизительный объем оливина в двух подготовленных для обработки метеоритах Марьялахти (рис. 4.18) и Игл Стейшн составляет 6 куб.см) используется комплекс ПАВИКОМ. Что, как подтвердили уже проведенные нами методические исследования с кристаллами оливинов из метеоритов, обеспечивает принципиально важное быстродействие в ходе обработки материала и необходимую точность и надежность измерений [68-80].

Особенностью методики обработки трековых детекторов данного эксперимента (оливинов из метеоритов) является необходимость в шлифовке, т.е. необратимом разрушении части кристалла. В рамках проекта ОЛИМПИЯ потребовалось создать методику сканирования всей площади кристалла, а также базу данных изображений для сохранения информации о треках в кристалле. Для этого был разработан специализированный модуль программы автоматизации, способный записывать получаемые изображения на жесткий диск компьютера, для их последующей записи на резервные носители информации.

Исследование осцилляций нейтрино: адаптация программного обеспечения ПАВИКОМ для обработки первичных данных эксперимента OPERA

Возможность существования ненулевой массы у нейтрино в течение последних десятилетий составляет одну из наиболее интригующих проблем физики частиц и астрофизики, связанную со свойствами слабых взаимодействий и эволюцией Вселенной.

Недавние эксперименты с солнечными нейтрино, в которых наблюдались переходы электронных нейтрино в нейтрино других ароматов, дали достаточно надежное доказательство существования нейтринных осцилляций, и, следовательно, ненулевых масс нейтрино [81,82].

Напомним, что осцилляции возможны, если нейтрино обладает массой и имеет место смешивание. В этом случае левые компоненты нейтринных полей ( = е, , ), являющиеся собственными состояниями лагранжиана слабого взаимодействия, не тождественны собственным массовым состояниям нейтрино i, а представляют собой линейные комбинации = Uii, где Ui - унитарная матрица смешивания. Гипотеза о возможности нейтринных осцилляций была впервые высказана Б. М. Понтекорво еще в 1957 г [83]. Однако долгое время обнаружить эти осцилляции не удавалось. Успех недавних экспериментов в значительной мере обусловлен использованием так называемых «дальних» нейтрино, т. е. нейтрино, которые проходят от источника до детектора значительное расстояние L. Дело в том, что чувствительность экспериментов к малой величине разности квадратов масс mij = mi2 - mj2 определяется пролетной базой эксперимента L, т. е., как раз расстоянием между источником нейтрино и детектором. Для наблюдения осцилляций необходимо, чтобы пролетная база была близка к так называемой «длине осцилляций» L = 4E / mij2, которая, при малых значениях mij2, может быть очень большой.

Заметим, что данные по атмосферным нейтрино дают также указание на осцилляции . Однако подтверждение осцилляционного механизма в атмосферном секторе, в частности, прямое наблюдение появления в пучке до сих пор отсутствует. В эксперименте OPERA (Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus) [32], в котором участвуют физики из 39 институтов 13 стран мира, будет исследоваться область параметров нейтринных осцилляций, на которую указывают данные, полученные в Супер-Камиоканде. Таким образом, эксперимент OPERA с пучком «дальних» нейтрино от ускорителя (пролетная база составляет 730 км), должен дать определенный ответ относительно проблемы аномалии атмосферных нейтрино. Кроме того, этот эксперимент чувствителен к осцилляциям е, что позволит исследовать элементы матрицы смешивания на основе анализа, учитывающего все три нейтринных аромата.

OPERA - фотоэмульсионный эксперимент на "появление", в котором осцилляции м > ф будут изучаться путем прямого наблюдения распадов -лептонов, образованных в ф- СС взаимодействиях.

В эксперименте OPERA ближний детектор отсутствует и будет использован только дальний. Это свинцово-фотоэмульсионный детектор модульной конструкции с полезной массой около 1,8 кт, из которой масса фотоэмульсии составляет около 100 т, что не имеет аналогов в экспериментальной физике. Структура единичного элемента-блока определяется средней длиной пробега - лептона, которая при энергиях нейтринного пучка CNGS [84] составляет около 1 мм. В составе блока слои ядерной фотоэмульсии толщиной 50 мкм, политой с двух сторон на 200 мкм пластиковую основу, чередуются с 1мм свинцовыми пластинами. Координаты траектории заряженной частицы на границе эмульсии определяются с высокой точностью (0,1 0,2 мкм), что обеспечивает точность измерения углов не хуже 5 8 мрад. Если ф взаимодействует в какой-либо из свинцовых пластин, то с наибольшей вероятностью распад -лептона произойдет в следующей за ней пластине свинца. При прослеживании треков в эмульсионных слоях, прилегающих к этой пластине, на одном из них будет наблюдаться излом. Каждый блок такой конфигурации имеет размер - 10,212,77,5 см3, вес - 8,3 кг (7,9 кг - свинец и 0,4 кг - эмульсия) и содержит 56 свинцовых пластин и 57 пластин с двухсторонней фотоэмульсией, что при толщине 7,5 см соответствует 10X0. Общее число блоков составляет 206336.

Полное число событий, обусловленных взаимодействиями мюонных нейтрино от пучка CERN в детекторе за пять лет экспозиции должно составить около 25000. Обработка такого громадного массива данных становится возможной лишь благодаря недавним достижениям в развитии автоматизированных сканирующих систем, в которых используются микроскопы, контролируемые компьютерами. Такие системы сейчас имеются в распоряжении европейских и японских участников эксперимента OPERA. Единственной установкой такого класса в России является измерительный комплекс ПАВИКОМ.

Результаты работы этого комплекса неоднократно обсуждались на международных конференциях и рабочих совещаниях мирового эмульсионного сообщества и всегда вызывали большой интерес и положительную реакцию аудитории. Сочетание технических возможностей комплекса, наличия высококвалифицированной научной группы с опытом эксплуатации и обработки экспериментального материала трековых детекторов позволяет рассчитывать на успех в случае использования ПАВИКОМ для обработки эмульсионного материала эксперимента OPERA.

В 2005 году ПАВИКОМ был включен в число европейских автоматизированных центров по обработке эмульсии эксперимента OPERA. Однако для использования этого комплекса в эксперименте OPERA необходимо было провести ряд подготовительных работ, связанных с модернизацией аппаратуры, отладкой специализированного пакета программ.

Рис. 4.19. Диаграмма взаимодействия управляющего модуля и обрабатывающего модуля эксперимента OPERA.

Прямое использование стандартных для OPERA пакетов программ автоматизации измерений Sysal [85,86] и FEDRA [87] оказалось невозможным из-за различий в интерфейсах контроллеров микроскопов ESS и ПАВИКОМ. Попытка адаптации этих программных пакетов не увенчалась успехом из-за недостаточной функциональности, предоставляемой контроллером микроскопа ПАВИКОМ-2. Поэтому было принято решение о разработке специализированного модуля (рис 4.19) для программы автоматизации комплекса ПАВИКОМ, который был бы совместим с FEDRA и использовал предоставляемые этим пакетом стандартные для OPERA алгоритмы обработки изображений и поиска микротреков.

Адаптация комплекса ПАВИКОМ [56] к задачам эксперимента OPERA дает российским физикам уникальную возможность участия в обработке данных в одном из наиболее амбициозных международных экспериментов, результаты которого могут иметь первостепенное значение для физики элементарных частиц и астрофизики.

Заключение

В результате работы над настоящей диссертацией была разработана методика ядерно-физических исследований на основе автоматизированной обработки данных трековых детекторов и осуществлен ввод в эксплуатацию одного из автоматизированных микроскопов измерительного комплекса ПАВИКОМ. Разработаны программы автоматического перемещения стола микроскопа при разных режимах сканирования и соответствующее программное обеспечение для обработки и сохранения видеоизображений. Продуманная модульная структура программы автоматизации и реализация безостановочного сканирования и обработки изображений в режиме реального времени создали принципиальную возможность для автоматизации обработки данных экспериментов EMU-15, OPERA, ОЛИМПИЯ, а также будущих экспериментов.

К основным результатам диссертации относятся:

1. Разработано программное обеспечение (ПО), которое дало возможность автоматизировать труд микроскописта на микроскопе ПАВИКОМ-2. ПО позволяет производить безостановочное сканирование по заданной траектории и производить обработку изображений в режиме реального времени. ПО является универсальным, т.е. не зависит от конкретного типа детектора и схемы эксперимента. ПО обеспечило возможность проектирования и успешной реализации современной многопроцессорной структуры комплекса ПАВИКОМ. Модульное строение ПО делает его весьма гибким и позволяет легко адаптировать к нуждам различных экспериментов.

2. Созданная методика обработки данных эксперимента EMU-15 позволила с высокой (~90%) эффективностью находить микротреки в ядерной фотоэмульсии. При этом разработаны оригинальные алгоритмы обработки изображений: фильтрация, бинаризация и кластеризация (поиск изображений зёрен металлического серебра в ядерной фотоэмульсии). Разработаны высокоэффективные алгоритмы поиска микротреков в ядерной фотоэмульсии, как с использованием, так и без использования информации о вершине события. Реализация методики в виде программного модуля и его применение совместно с ПО автоматизированного микроскопа ПАВИКОМ-2 позволило распознавать и восстанавливать треки вторичных заряженных частиц, рождённых во взаимодействиях ядер свинца с энергией 158 ГэВ/нуклон и с множественностью более 1500 частиц за время менее 1 мин.

3. На основе разработанной методики автоматизированного сканирования

· создана программа автоматизации измерения заряда ядер для эксперимента БЕККЕРЕЛЬ;

· создан метод безостановочного сканирования для получения базы данных изображений треков космических лучей в кристаллах оливина из метеоритов проекта ОЛИМПИЯ;

· выполнена принципиальная адаптация комплекса ПАВИКОМ к задачам эксперимента OPERA.

В заключение автор считает приятным долгом поблагодарить всех своих коллег, оказывавших содействие в выполнении данной работы: научного руководителя Мерзона Г.И., руководителя группы ПАВИКОМ Полухину Н.Г., сотрудников Старкова Н.И., Владимирова М.С., Гончарову Л.А., Русецкого А.С. за помощь в проведении исследования и измерений.

Список литературы

W. C. Rцntgen, On a new kind of rays. "Nature ", 53 (1896) 274-276

A. H. Becquerel, Comptes Rendus 122, 420 and 501 (1896)

Hess, V. Ьber den Ursprung der durchdringenden Strahlung. Phys. Zsch. 14, 610-617 (1913).

C.T.R. Wilson, Phil. Trans., v. 189, 265 (1897).

Glaser D. A., Some effects of ionizing radiation on the formation of bubbles in liquids, Phys. Rev., 1952, v.87, №4

Клайнкнехт К. Детекторы корпускулярных излучений. М., 1990.

Marx, Jay N.; Nygren, David R., The time projection chamber, Physics Today, Volume 31, Issue 10, October 1978, pp.46-53

Kenneth G. McKay, Electron-Hole Production in Germanium by Alpha-Particles, Phys. Rev. 84, 829-832 (1951)

Групен К., Детекторы элементарных частиц, 1999

Амосов В.В, Гущин Е.М., Сомов С.В., Рябов В.А., Тимофеев М.К., Типографщик Г.И., Исследование многоканального сцинтилляционного детектора, Письма в ЖТФ, 1994, т.20, вып. 22, стр. 1-4

Ammosov V.V., Gushchin E.M., Somov S.V., Timofeev M.K., Ryabov V.A. Tipografshchik G.I., The fibre track detector Radiation Measurements, 1995, vol 25, № 1-4, pp. 183-184;

Гущин Е.М., Рябов В.А., Сомов С.В., Микроканальный сцинтилляционный трековый детектор, Краткие сообщения по физике ФИАНб 1995 № 5-6, стр. 10-17

Гущин Е.М., Рябов В.А., Сомов С.В., Наблюдение треков заряженных частиц по черенковскому излучению, Письма в ЖТФ, 1995, т. 21, вып. 17, стр. 42-45

Price P.B., Fleischer R.L, Peterson D.D. et al. (1967) Identification of isotopes of energetic particles with dielectric track detectors. Phys.Rev. 164, 1618-20.

Price P.B., Fleischer R.L., Peterson D.D. et al. (1968) High resolution study of low energy cosmic rays with Lexan track detectors. Phys.Rev.Lett. 21, 630-3.

В.Л. Гинзбург, Н.Г. Полухина и др., Проблемы и перспективы поиска следов тяжёлых и сверхтяжёлых ядер в оливинах из метеоритов, ДАН, 2005, т.402, № 4, с. 472-474

Burger G., Frunauer F. and Paretzke H. (1970) The applicability of track detectors in neutron dosimetry. In: Proc.Symp. Adv. Rad.Detectors. International Atomic Energy Agency, Vienna, paper Sm-143. 17.

Fremlin J.H., Abu-Jarad F. (1980) Alpha-emitters in the environment. I:Natural sources. Nucl. Instr. Meth. 173, 197-200.

Frank A.L., Benton E.V. (1975) Active and passive radon-daughter dosimeters using track-etch detectors. Dept. of Physics, Univ. of San Francisco, Tech.Report 39.

Savvides E., Manolopoulou M., Papastefanou C., Charalambous S. (1985) A simple device for measuring radon exhalation from the ground. Int. J. Appl. Radiat. Isotop. 36, 79-81.

Birot A., Adroguer B., Fontan J. (1970) Vertical Distribution of Radon 222 in the atmosphere and its use for study of exchange in the lower troposphere. J.Geophysics. Res. 75, 2373-83.

Fowler F.H., Perkins D. H. (1961) The possibility of therapeutic applications of beams of negative mesons. Nature 189, 524-8.

Benton E.V., Curtin S.B., Raju M.R., Tobias C.A. (1970) Studies of negative pion beams by means of plastic nuclear track detectors. In: Proc. 7th Int. Colloq. Corpuscular Photography and Visual Solid Detectors, Barselona, pp. 423-8.

Particle Detectors, Physical Review D, July 24, 2008

Пауэлл С., Фаулер П., Перкинс Д., Исследование элементарных частиц фотографическим методом, пер. с англ., М., 1962.

Fowler P.H., Adams R.V., Cowen V.G., Kidd J.M. (1970) The charge spectrum of very heavy cosmic ray nuclei. Proc. Roy.Soc.Lond.A318, 1-43.

Алёшин Ю.Д., Амосов В.В, Баранов В.И.,…, Рябов В.А. и др., Методика поиска и реконструкции нейтринных взаимодействий в фотоэмульсионном детекторе спектрометра СКИФ, ПТЭ, 1997, № 1, стр. 44-50

Фейнберг Е.Л., Полухина Н.Г., Котельников К.А. «Полностью автоматизированный измерительный комплекс (ПАВИКОМ) для обработки экспериментального материала трековых детекторов» ЭЧАЯ, 2004, т.35, вып.3, стр.763-787.

K. Kodama, et.al, Detection and analysis of tau-neutrino interactions in DONUT emulsion target, Nuclear Inst. And Meth. A 493 (202), 45-66

E. Eskut et al, Final results from a search for nu-mu to nu-tau oscillations with the CHORUS experiment, Publ. Ref.: CERN-PH-EP/2007-034, arXiv:0710.3361, Nucl. Phys. B. 793, 326-343 (2008).

R Acquafredda et al 2009, The OPERA experiment in the CERN to Gran Sasso neutrino, JINST P04018, Volume 4, April 2009

Э.Г. Боос, Автоматизация обработки треков в пузырьковых камерах

Ikuo Tezuka, CHORUS results and developments of emulsion technique.

I.M. Papadopoulos, Nuclear Emulsion Readout Techniques Developed for the CHORUS Experiment.

Toshiyuki Nakano, Emulsion Scanning Technologies.

Hoshino K, Niwa K et al, 1974, Proceedings of international cosmic ray symposium of high energy phenomena (Tokyo) 149

N. D'Ambrosio, High-Speed Automatic Microscopy for Real Time Tracks Reconstruction in Nuclear Emulsion, IEEE TRANSACTIONS ON NUCLEAR SCIENCE, VOL. 53, NO. 3, JUNE 2006

L. Arrabito et al., Hardware performance of a scanning system for high speed analysis of nuclear emulsions, Nuclear Instr. and Meth. A 568 (2006) 578-587

N. Armenise et al, High speed particle tracking in nuclear emulsions by last-generation automatic microscopes, Nuclear Instr. and Meth. A 551 (2005) 261-270

G. Sirri, Fast automated scanning of opera emulsion films, Nuclear Inst. and Meth. B 172 (2007) 324-326

M. De Serio, High precision measurements with nuclear emulsions using fast automated microscopes, Nuclear Instr. And Meth. A 554 (2005) 247-254

Беловицкий Г.Е, Конобеевский Е.С., Завразина В.П., Зуев С.В., Полухина Н.Г., Старков Н.И., Александров А.Б., Лукьянов С.М., Соболев Ю.Г., Выделение траекторий заряженных частиц в ядерных фотоэмульсиях, Известия РАН, 2006, т. 70, № 5, с. 646-649

Александров А.Б., Апачева И.Ю., Гончарова Л.А., Мерзон Г.И., Полухина Н.Г., Старков Н.И., Фейнберг Е.Л., Методика автоматизированной обработки данных эмульсионных трекеров для исследования Pb-Pb взаимодействий при энергии 158 ГэВ/нуклон, 2005, препринт ФИАН № 23

Александров А.Б., Владимиров М.С., Гончарова Л.А., Коновалова Н.С., Орлова Г.И., Полухина Н.Г., Старков Н.И., Чернявский М.М., Щелканов А.О., Автоматизация измерений в толстослойных ядерных эмульсиях при продольном облучении ядрами с энергией 1ГэВ на нуклон с целью получения обзорной информации по зарядовым состояниям вторичных частиц, 2007, препринт ФИАН № 4

Александров А.Б., Апачева И.Ю., Гончарова Л.А., Коновалова Н.С., Орлова Г.И., Полухина Н.Г. Старков Н.И., Фейнберг Е.Л., Чернявский М.М., Методика измерения зарядов релятивистских ядер в фотоэмульсии на автоматизированном комплексе ПАВИКОМ, 2005, препринт ФИАН № 29

Александров А. Б., Гончарова Л. А., Давыдов Д. А., Фейнберг Е.Л., Полухина Н. Г., Публиченко П.А., Роганова Т.М., Автоматизированные методы обработки трековых детекторов на базе комплекса ПАВИКОМ, Письма в ЭЧАЯ, 2007, т.4, №1 (137), с.170-175.

А.Б.Александров, Л.А.Гончарова, Н.С.Коновалова, Г.И.Орлова, Н.Г.Пересадько, Н.Г.Полухина, Н.И.Старков, И.Ю.Тарасова, М.М.Чернявский, А.О. Щелканов, Методика измерения зарядов релятивистских ядер в фотоэмульсии на автоматизированном комплексе ПАВИКОМ, ПТЭ, 2007, vol.50, N 4, p.469

Aleksandrov A., Polukhina N., Starkov N., The Pattern Recognition Software for Automatic Treatment of Track Detector Data at the PAVICOM Completely Automated Measuring Facility, 23rd International Conference on Nuclear Tracks in Solids; Program&Abstracts; p.84; Beijing, Сhina, September 11-15, 2006.

Alexandrov A., Kashkarov L., Polukhina N., Starkov N., The Pattern Recognition Software for Automatic Treatment of Track Detector Data at the PAVICOM Completely Automated Measuring Facility, Radiation Measurements Volume 43, Supplement 1, August 2008, Pages S120-S124 Proceedings of the 23rd International Conference on Nuclear Tracks in Solids

Тумендэлгэр Ц. и др. «Калориметрия электроядерной мишени для уран-свинцовой сборки при энергии протонов 1.5 ГэВ» Препринт ОИЯИ Р1-99-247. 1999.

Кривопустов М.И. и др. «О первом эксперименте по калориметрии уранового бланкета на модели U/Pb-сборки электроядерной установки «ЭНЕРГИЯ ПЛЮС ТРАНСМУТАЦИЯ» на пучке синхрофазотрона ОИЯИ при энергии протонов 1.5 ГэВ». Препринт ОИЯИ Р1-2000-168. 2000.

Публиченко П.А., Галкин В.И., Дербина В.А., Замчалова Е.А., Копенкин В.В., Котельников К.А., Манагадзе А.К., Назаров С.Н., Оседло В.И., Ошуев Д.С., Полухина Н.Г., Ракобольская И.В., Роганова Т.М., Сажина Г.П., Свешникова Л.Г., Суходольская В.А., Яшин И.В., «Исследование тяжелых ядер в космических лучах», Известия РАН,сер.физ., Т.66, N.11, 2002, с.1627-1630

Публиченко П.А., Дербина В.А., Свешникова Л.Г., Полухина Н.Г., Котельников К.А., Методика автоматического сканирования рентгеновских пленок, препринт ФИАН №8, 2003

Chernavskaya O.D. et. al. CERN Experiment EMU-15 on Ultrarelativistic Very Heavy Ion Central Collision.// Preprint N 7 of Lebedev Physical Institute of RAS, 1994.

Chernavskaya O.D. et.al. The Central Pb-Pb Interactions with Energies 158 GeV/nucleon// 28th International Conference on High Energy Physics, Proc., Warsaw, 1996, V.1. P.941-942.

Добротин Н.А. и др. Исследования центральных Pb-Pb взаимодействий при высоких энергиях// Изв.АН, сер. физ. 1999. т.63. №3. с.485-488.

Boos E.G., Kvochkina T.N., Loktionova N.A. et al.; Investigation of Central Pb-Pb Interactions at Energies of 160 GeV/Nucleon with the Help of the Emulsion Magnetic Chamber; “Experiments at CERN in 1996”, Geneva, ISSN 0259-093X, p.122-123.

Aleksandrov A.B., Apacheva I.Yu., Feinberg E.L., Goncharova L.A., Konovalova N.S.,Martynov A.G., Polukhina N.G., Rousettsskii A.S., Starkov N.I., Tsarev V.A. “COMPLETELY AUTOMATED MEASUREMENT FACILITY (PAVICOM) FOR TRACK-DETEC-TOR DATA PROCESSING» Nuclear Instruments&Methods in Physics Research, A, 535 (2004) 542-545.

Aleksandrov A.B., Apacheva I.Yu., Feinberg E.L., Goncharova L.A.,Martynov A.G., Polukhina N.G., Rousettsskii A.S., Starkov N.I., Tsarev V.A. «COMPLETELY AUTOMATED MEASUREMENT FACILITY (PAVICOM) FOR TRACK-DETECTOR DATA PROCESSING» Proc.of “Channeling 2004" - International Conference on Charged and Neutral Particles Channeling Phenomena (November 2-6, 2004, Frascati ), Proc. of SPIE, vol. 5974 (2005), 408-419.

Мыльцева В.А., Кочетов И.А. и др. Характеристики ядерных фотоэмульсий различных модификаций на основе эмульсии Р-2// ПТЭ. 2002. №6. С.34-37.

Прэтт У., Цифровая обработка изображений т.2 , Мир 1982

R.K.Bock et. al., Data analysis techniques for high-energy physics - 2nd ed., Cambridge University Press, 2000.

Belaga V. V. et al. Phys.Atom.Nucl.58:1905-1910, 1995.

Belaga V. V. et al. Phys.Atom.Nucl.60:791-795, 1997.

Ginzburg, V.L., “Physics and Astrophysics, A Selection of Key Problems”, Pergamon, New York, 1985.

Kashkarov L.L., Polukhina N.G., Starkov N.I., Kalinina G.V., Ivliev A.I., Alexandrov A.B., Goncharova L.A., Apacheva I.Yu., Geometrical Track Parameters in the Pallasite Olivine: Identification of the Cosmic Ray Heavy Nuclei, 23rd International Conference on Nuclear Tracks in Solids; Program&Abstracts; p.226; Beijing, China, September 11-15, 2006

Kashkarov L.L., Polukhina N.G., Starkov N.I., Kalinina G.V., Ivliev A.I., Aleksandrov A.B., Goncharova L.A., Tarasova I.Yu., Geometrical track parameters in the pallasite olivine: identification of the cosmic ray heavy nuclei., Radiation Measurements (in press). Proceedings of the 23rd International Conference on Nuclear Tracks in Solids, Beijing, China, 11-15 September, 2006 23-rd Int. Conf. on Nucl. Tracks in Solids (Beijing, China, September 11 - 15, 2006). Radiation Measurements Volume 43, (2008) S266 - S268

А.Б.Александров, А.В.Багуля, Л.А.Гончарова, А.И.Ивлиев, Г.В.Калинина, Л.Л.Кашкаров, Н.С.Коновалова, Н.Г.Полухина, Н.И.Старков, В.А.Царев, Разработка методики идентификации заряда ядер космических лучей в кристаллах оливинов из метеоритов на основе автоматизированных измерений структурных микро-нарушений кристаллической решетки., Материалы VIII Международной конференции «Физико-химические и петрографические исследования в науках о Земле», Москва, 9-11 октября 2007 г. С. 173-174

Александров А.Б., Багуля А.В., Владимиров М.С., Гончарова Л.А., Ивлиев А.И., Калинина Г.В., Кашкаров Л.Л., Коновалова Н.С., Окатьева Н.М., Полухина Н.Г., Русецкий А.С., Старков Н.И., Царев В.А., Методика определения заряда ядер космических лучей по трекам в кристаллах оливина из метеоритов., Краткие сообщения по физике ФИАН, 2008, т.7, 19-27 ISSN издания 0455-0595

Александров А.Б., Багуля А.В., Владимиров М.С., Гончарова Л.А, Ивлиев А.И., Калинина Г.В., Кашкаров Л.Л, Коновалова Н.С., Окатьева Н.М., Полухина Н.Г., Русецкий А.С., Старков Н.И., Царев В.А., Изучение зарядового распределения галактических космических лучей и поиск следов сверхтяжелых ядер в кристаллах оливина из метеоритов , Краткие сообщения по физике ФИАН, 2008, т.9, 34-47 ISSN издания 0455-0595

Александров А.Б., Багуля А.В., Владимиров М.С., Гончарова Л.А., Ивлиев А.И., Калинина Г.В., Кашкаров Л.Л., Коновалова Н.С., Окатьева Н.М., Полухина Н.Г., Русецкий А.С., Старков Н.И., Царев В.А., Калибровочные измерения характеристик треков ядер сверхтяжелых элементов в кристаллах оливина из метеоритов., Приборы и техника эксперимента 2009, т.2, стр. 1-5 ISSN издания 0032-8162

Александров А.Б, Багуля А.В., Владимиров М.С., Гончарова Л.А, Ивлиев А.И., Калинина Г.В., Кашкаров Л.Л, Коновалова Н.С., Н.М Окатьева, Полухина Н.Г., Русецкий А.С., Старков Н.И., Царев В.А., Методика определения заряда сверхтяжелых (Z>50) ядер космических лучей путем измерения травимой длины и скорости травления треков в оливине из метеоритов., 9-я Международная конференция «Физико-химические и петрофизические исследования в науках о Земле», Москва, 7-10 октября 2008 г, материалы конференции, 2008, стр. 13-17

Aleksandrov A.B., Bagulya A.V., Vladimirov M.S., Goncharova L.A., Ivliev A.I., Kalinina G.V., Kashkarov L.L., Konovalova N.S., Okateva N.M., Polukhina N.G., Rusetskii A.S., Starkov N.I., Tsarev V.A., Meteorites as a natural detectors of very heavy galactic cosmic ray nuclei: some aspects of the experimental track studies., Programme and Book of Abstracts Memorial International Conference CAMMAC (COMETS, ASTEROIDS, METEORS, METEORITES, ASTROBLEMS, CRATERS) 2008, Украина, г. Винница, 28 сентября - 3 октября 2008 г., стр. 84-85

B. Aharmim et al., Electron Energy Spectra, Fluxes, and Day-Night Assymetries of 8B Solar Neutrinos from the 391-Day Salt Phase SNO Data Set, Phys.Rev.C72:055502,2005

B. Aharmim et al., Independent Measurements of the Total Active 8B Solar Neutrino Flux Using an Array of 3He Proportional Counters at the Sudbury Neutrino Observatory, Phys. Rev. Lett.101:111301,2008

Б. Понтекорво. Мезоний и антимезоний. Журнал экспериментальной и теоретической физики, Т.33, C.549--551 (1957)

L. Bruno et al., CNGS progress report 2004, AB-Note-2004-063-CNGS

S. Amendola et al., SySal: System of Salerno, Proc. The first International Workshop on Nuclear Emulsion Techniques (12-14 June 1998, Nagoya, Japan)

C. Bozza, Automatic microscope systems in the CHORUS experiment, NIM A 478 (2002) 411-414

V. Tioukov, I. Kreslo, Y. Petukhov, G. Sirri, The FEDRA - Framework for emulsion data reconstruction and analysis in the OPERA experiment, Nucl. Inst. and Meth. A 559 (2006) 103-105

Размещено на Allbest.ru