Parçacık dedektörü

Deneyli ve uygulamalı parçacık fiziği, nükleer fizik ve nükleer mühendislikteki, çekirdek bozunumları, kozmik ışınlar ya da parçacık hızlandırıcılarındaki çarpışmalarla üretilen yüksek enerjili parçacıkları belirlemek ve/veya izini bulmak için kullanılan aygıtlara parçacık dedektörleri, veya diğer bir deyişle ışınım dedektörleri denir. Çağdaş dedektörler, belirlenen ışınım enerjisini ölçmek için kalorimetre olarak da kullanılırlar. Ayrıca parçacıkların momentum, spin, yük gibi özelliklerini ölçmek için de kullanılırlar.
Açıklama
Çağdaş hızlandırıcılar için tasarlanan dedektörlerin hem boyutu hem de maliyeti devasadır. Bir dedektör, parçacıkları sadece sayıyor fakat onların ne enerjisini ne de iyonlaşmalarını çözümleyemiyorsa, dedektör yerine genellikle sayaç terimi kullanılır. Parçacık dedektörleri, iyonlaştırıcı ışınımın(yüksek enerjili fotonlar ya da hatta görülebilir ışık) dahi izini sürebilmektedir. Eğer başlıca amacı radyasyon ölçümü ise, bunlara "radyasyon dedektörleri" denir. Hatta fotonlar kütlesiz parçacıklar olmasına rağmen, "parçacık dedektörleri" terimi hala doğru bir terimdir.
Örnekler ve çeşitler
İcat edilen ve kullanılan birçok dedektör, iyonlaşma dedektörleri(gazlı iyonlaşma dedektörleri ve yarı iletken dedektörler en tipik örneklerdir) ve pırıldama dedektörleridir; fakat diğer yanda, Çerenkov Işınımı-Çerenov Işığı ve geçiş ışınımı gibi tamamen farklı ilkelerle çalışan dedektör çeşitleri de vardır.
Tarihi örnekler
Kabarcık odası
Wilson bulut odası (difizyon odası)
Fotoğrafik plakalar
Radyasyondan korunmak için dedektörler
Aşağıdaki listede sıralanan parçacık dedektörleri radyasyondan korunmak için geniş bir alanda kullanılmakta ve nükleer, tıp, ve çevre alanlrında genel kullanım için çok büyük miktarda ticari olarak üretilmektedirler.
Gazlı iyonlaşma dedektörleri
Geiger-Müller tüpü
İyonlaşma Odası
Orantılı sayaç
Pırıldama sayacı
Yarı iletken dedektörler
Dozimetreler
Elektroskoplar (taşınabilir dozimetre gibi kullanıldığı zaman)
Parçacık fiziği ve nükleer fizik'te geniş çapta kullanılan dedektörler
Gazlı iyonlaşma dedektörleri
İyonlaşma odası
Orantılı sayaç
Tel odası
Sürüklenme odası
Zaman kestirimli oda
Geiger-Müller tüpü
Kıvılcım odası
Katıhal dedektörleri
yarı iletken dedektörler ve değişik çeşitleri CCDlar
katıhaliz sürümü dedektörleri
Çerenkov dedektörü
RICH (Halka Görüntülemeli Çerenkov Dedektörü)
Pırıldama Sayacı ve ona bağlı Fotoçoğaltıcılar ya da Fotodiyot / Çığ fotodiyodu
Lucas hücresi
Uçuş süresi dedektörü
Yarı iletken dedektör
Silikon köşe dedektörü
Geçiş radyasyonu dedektörü
Kalorimetreler
Mikrokanal plaka dedektörleri
Nötron dedektörleri
Çağdaş dedektörler
Parçacık fiziğinde kullanılan çağdaş dedektörler, yukarıda bahsi geçen dedektörlerin tıpkı bir soğandaki katmanlar gibi birleştirilmesi ile yapılandırlılar.
Parçacık dedektörlerinin kurulumu
Çarpıştırıcılarda
CERN'de
LHC (Büyük Hadron Çarpıştırıcısı|BHÇ) için
CMS (Kompakt Müon Selonoidi)
ATLAS (Toroidal BHÇ Parçası)
ALICE (Büyük İyon Çarpıştırma Deneyi)
LHCb (BHÇb)
LEP (Büyük Elektron-Poziitron Çarpıştırıcısı|BEP) için
Aleph
Delphi
L3
Opal
for the SPS
The COMPASS Experiment
Gargamelle
NA49
Fermilab'da
Tevatron için
CDF
D0
DESY'de
HERA (Hera-parçacık hızlandırıcısı|HERA)
H1 (H1 parçacık dedektörü|H1)
HERA-B
HERMES (HERMES Deneyi|HERMES)
ZEUS (Zeus-parçacık dedektörü|ZEUS)
BNL'de
RHIC için
PHENIX
Phobos (fizik)
STAR
SLAC'da
PeP-II için
BaBar (BaBar Deneyi|BaBar)
SLC için
SLD
Cornell'de
CESR (Cornell Elektron Depolama Halkası|CESR) için
CLEO (CLEO-parçacık dedektörü|CLEO)
CUSB
BINP (Budker Nükleer Fizik Enstitüsü|BINP)de
VEPP-2M ve VEPP-2000 için
ND (ND Deneyi|ND)
SND (SND Deneyi|SND)
CMD
VEPP-4 için
KEDR
Diğerleri
MECO from UC Irvine
Yapım aşamasında
ILC için
CALICE
CLIC için
Çarpıştırı yokken
Super-Kamiokande
AMANDA
CDMS
Uzay mekiğinde
JEDI
AMS