Rivelatore di particelle

Schema del Compact Muon Solenoid uno dei più avanzati rivelatori di particelle del mondo. Si noti in basso in giallo una figura umana che mostra la dimensione del rivelatore.

Nella fisica sperimentale, un rivelatore di particelle o rivelatore di radiazione è uno strumento usato per rivelare, tracciare e identificare particelle, come quelle prodotte per esempio da un decadimento nucleare, dalla radiazione cosmica, o interazioni in un acceleratore di particelle. Spesso i rivelatori sono usati come calorimetri, cioè sono in grado di misurare l'energia della radiazione persa nel rivelatore. Altre grandezze che possono essere misurate sono il momento e più difficilmente lo spin o la carica delle particelle.

Descrizione

I rivelatori usati nei moderni acceleratori sono grandi sia in termini di dimensioni che di costi. Il termine "contatore" è spesso usato al posto di "rivelatore", quando l'unico scopo del rivelatore è di contare le particelle e non è in grado di misurarne l'energia. A volte i rivelatori di particelle possono tracciare la traiettoria della particella ionizzante. Se il loro scopo principale è la misura della radiazione, sono chiamati rivelatori di radiazione, altrimenti il termine rivelatori di particelle è corretto.

Esempi e tipologie

Molti tipi di rivelatori sfruttano la creazione di coppie dovuta al passaggio della radiazione, per esempio coppie elettrone-ione in un rivelatore a gas, o elettrone-lacuna in un rivelatore a semiconduttore. Altri principi sono stati applicati come nei rivelatori Cherenkov o nei bolometri.

Esempi storici

• Camera a bolle
• Camera a nebbia, Camera a diffusione
• Emulsione nucleare

Rivelatori per la radioprotezione

• Dosimetro
• Elettroscopio (minuscoli elettroscopi sono usati come dosimetri portatili)

Rivelatori usati frequentemente in fisica nucleare e delle particelle

• Calorimetro
• Rivelatore Cerenkov, rivelatore ad Aerogel
  • RICH (Ring Imaging Cerenkov Detector)
• Rivelatore a radiazione di transizione
• Scintillatore
  • Cella di Lucas
• Rivelatore a semiconduttore
• Rivelatore a gas
  • Camera a ionizzazione, Contatore proporzionale, Contatore Geiger-Müller
  • Camera a deriva, Camera a jet
  • MicroStrip Gas Chamber (MSGC)
  • Camera proporzionale a multifili
  • Camera a scintilla, Camera a flash, Camera a multifili
  • Camera a proiezione temporale (TPC)
• Rivelatori bolometrici

Installazioni di rivelatori di particelle

Nei collisori

• Al CERN
  • a LHC
    • CMS
    • ATLAS
    • LHCb
    • ALICE
  • a LEP
    • Aleph[1]
    • Delphi[2]
    • L3
    • Opal[3]
  • a SPS
    • Gargamelle
    • NA49
• Al Fermilab
  • a Tevatron
    • CDF
    • D0
• A DESY
  • a HERA
    • H1
    • HERA-B
    • HERMES
    • ZEUS
• Al BNL
  • a RHIC
    • PHENIX
    • Phobos (physics)
    • STAR
• A SLAC
  • a PeP-II
    • BaBar
  • a SLC
    • SLD
• Altri
  • MECO a UC Irvine

Senza collisori

• Super-Kamiokande
• AMANDA

Voci correlate

• Acceleratore di particelle
• Raggi delta

Altri progetti

• Commons

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Collegamenti esterni

• Rivelatore di particelle in Tesauro del Nuovo Soggettario. BNCF, marzo 2013

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