퍼다익스
PERDaixPERDAix(Proton Electronic Radiation Detector Aix-la-Chapelle)는 우주선에 대한 깊은 이해를 위해 주기적으로 전하 및 질량 의존 태양 변조를 측정하는 새로운 소형 경량 자기 분광계다.[1]근원에 대한 더 나은 이해와 우주 입자의 가속을 위해 우주 광선의 직접 측정이 필요하다.또한 22년의 태양 주기에 따라 예상되는 태양 변조를 더 잘 이해하기 위해서는 시간 의존적 측정이 필요하다.[2]PERDAix는 RWTH Aachen University의 물리학과 1b에 의해 새로 설계된 검출기다.2010년 10월 첫 비행 시도가 취소된 후 2009년 11월 독일 우주국에 BEXUS 프로그램(대학생을 위한 로켓 및 풍선 실험) 참여를 제안받아 실제 비행은 사후 BEX로 이뤄졌다.2010년 11월 미국 캠페인 비행 기회.null
검출기는 0.5 GeV ~ 5 GeV의 에너지 범위에서 충전된 입자를 측정할 수 있다. PERDaix는 시간 비행 시스템, 실리콘 광전자 증배(SiPM) 판독을 포함한 섬광 섬유 추적기, 입자 플럭스를 측정하기 위해 영구 자석과 결합한 전환 방사선 검출기를 사용한다.[3]BEXUS 풍선은 스웨덴 키루나 근처의 에스랑 우주 센터에서 발사된다.2010년 11월 PERDAix는 최고 고도 33.3km에 도달했고, 이 고도는 1.5시간 동안 떠 있었다.null
하위 검출기
비행시간제
비행 시스템 시간(TOF)은 검출기의 가장 위층과 아래층이다.SiPM 판독값이 있는 섬광기로 구성된다.트리거 신호로 사용되며 검출기로 들어가는 입자를 아래에서 구별하기 위해 사용된다.약 300 피코세초(ps)의 설계 시간 분해능으로 1 GeV 이하의 모멘텀 범위에서 양전자와 전자를 구별하는 데 사용할 수 있다.양성자는 속도가 β = 1보다 낮을 경우 1 GeV 미만의 모멘트 동안 양전자와 구별할 수 있다.[4]
추적기
Perdaix는 250 µm의 얇은 섬광 폴리스티렌 섬유로 구성된 섬광 섬유 추적 검출기를 사용하여 충전된 입자로 통과할 때 빛을 방출한다.섬광섬유는 50%의 높은 광자 효율을 제공하며 10^6 전자/광자의 높은 이득을 제공하며 크기가 매우 작은 구조화된 반도체 광자 검출기(SiPM) 어레이에 의해 판독된다.실리콘 광전자 증배열 1개의 크기는 1.1mm x 8.0mm이며 32개의 채널이 있다.속이 빈 원통형 영구자석 배열을 중심으로 가로 32㎜, 세로 300㎜ 섬유모듈 20개가 4겹으로 배열돼 있다.null
자석
영구 자석 배열은 할바흐 링으로 제작되어 무게가 8kg이며, 높이 80mm, 직경 213mm 자석 실린더 안에서 ~0.26 테슬라(T)의 매우 높은 자기장을 생성하는 동시에 실린더 밖에서는 무시할 수 있는 자기장만을 생성한다.null
전환 방사선 검출기
가장 낮은 트래커 층 아래에 전환 방사선 검출기(TRD)가 설치된다.TRD는 로렌츠 인자 γ이 1000 ≈을 초과하는 상대론적 입자의 전환 방사선을 검출한다.서로 다른 유전체 상수를 가진 두 매체의 인터페이스를 지나는 입자는 전환 방사선을 생성한다.경계에서의 에너지 손실은 상대론적 감마 인수에 비례한다.1000보다 큰 감마선에 대해 상당한 양의 TR이 생성된다.양성자의 감마 계수는 최대 5GeV의 모멘텀으로, 양자의 감마 계수는 여전히 10의 순서로, 양자의 감마는 0.5GeV 모멘텀에서 시작하여 1000보다 크다.null
검출기는 72mm 두께의 다층 알루미늄-카프톤 호일 중 256mm 두께의 밀짚 튜브로 구성되며, 제논(Xe)과 이산화탄소(CO2)의 80/20 혼합물로 채워져 있다.불규칙한 플리스 라디에이터의 20mm 두께의 8개 층에서 전자가 생성하는 X선 전환 방사선을 측정하는 데 사용된다.이는 라디에이터 층당 100개 이상의 재료 인터페이스로 이어진다.null
2010년 11월 출시
강풍으로 인해 2010년 10월 발사 캠페인은 처음에는 BEXUS-11 비행 없이 취소되어야 했다.독일 우주국(DLR)과 에스랑이의 지원 덕분에 2010년 11월 말에 두 번째 비행 기회가 제공되었다.11월 23일, 100,000 m³ 헬륨 풍선이 Escange에서 BEX를 포함한 334 kg의 탑재체를 싣고 발사되었다.PERDAix 디텍터를 포함한 미국 학생 실험.null
