БСЭ. Совпадений метод

СОВПАДЕНИИ МЕТОД, распространенный в ядерной физике метод исследования, основанный на применении совпадений схем и позволяющий устанавливать временные зависимости различных коррелирующих событий. Так, при изучении элементарных актов ядерных взаимодействий (напр., частиц высоких энергий, получаемых в ускорителях заряженных частиц, с атомными ядрами) одним из осн. методов установления последовательности появления вторичных частиц и гамма-квантов является регистрация совпадающих во времени электрич. сигналов, к-рые поступают с детекторов ядерных излучений. При этом совпадающими наз. такие сигналы, к-рые полностью либо частично перекрываются во времени (рис.). Практич. использование С. м. предполагает знание кривой совпадений - зависимости числа выходных сигналов схемы совпадений от временного сдвига $\Delta$ t между входными электрич. сигналами. В идеальном случае - для двухканальной (двухвходовой) схемы совпадений с прямоугольными входными сигналами длительностью $\tau$ - кривая совпадений также имеет прямоугольную форму. В реальных условиях из-за шумов и влияния различных статистич. факторов кривая совпадений может приобретать форму кривой, характеризующей нормальное распределение. Ширина кривой на половине её высоты, наз. разрешающим временем T_p, соответствует макс, величине $\Delta$ t между двуг:я событиями, удовлетворяющими условию одновременности, и определяется порогом срабатывания схемы совпадений.

С. м. позволяет резко уменьшить влияние на регистрацию ядерных взаимодействии т. н. случайных совпадений, возникающих в силу того, что наряду с изучаемыми событиями обычно имеет место большой поток фоновых сигналов. Если, напр., появление фоновых сигналов носит чисто случайный характер и для одного детектора ср. число-событий (сигналов) в единицу времени составляет Vi, их длительность TI, а для др. детектора-V₂ и $\tau$ ₂, то число случайно совпадающих сигналов от двух детекторов равно п_сл = Vi*V₂ *( $\tau$ ₁ + $\tau$ ₂). Это число пропорционально времени взаимного перекрытия сигналов. Применение метода m-кратных совпадений даёт число случайных совпадений п_сл~ m*Vi*... *v_m · $\tau$ ^m-1 (при V · $\tau$ <1 и $\tau$ ₁= $\tau$ ₂ = ...= $\tau$ _m). Обычно интервалы времени $\tau$ лежат в пределах от 10^-9 до 10^-5 сек.

Импульсы совпадения: а - входной импульс в 1-м канале; б - предельные положения входного импульса во 2-м канале, при к-рых импульсы в обоих каналах считают совпадающими; V - амплитуда импульса; t - длительность импульса; t - время.

Лит.: Гольданский В. И., К у ц е н к о А. В., Подгорецкий M. И., Статистика отсчетов при регистрации ядерных частиц, M., 1959; Ковальский E., Ядерная электроника, пер. с англ., M., 1972; P е х н н E. И., Чернов П. С., Метод совпадений, M., 1976.

И. В. Штраних.