[发明专利]一种光子云室探测热释放离子的方法及探测装置

说明书

本发明属于探测器技术领域，具体涉及一种光子云室探测热释放离子的方法及探测装置。该发明采用将光子植入云室工作中，解决常规环境下空气密度改变极限的限制问题，并且采取了静电场探测云室中悬浮水滴的方式进行精确计算悬浮水滴的单位空间中的数量，改变了以往以激光源和者LED光源探测方法精度不高的问题，也解决了普通云室对于改变密度和体积功耗大、体积大、精度不高、依赖高纯度水的耗材的缺点，而且光子云室可以更广泛的适应各种自然环境的温度和湿度，克服了采用激光散射光强感知悬浮水滴的浓度不准确性的缺陷。

技术领域

本发明属于探测器技术领域，具体涉及一种光子云室探测热释放离子的方法及探测装置。

背景技术

云室是显示能导致电离的粒子径迹的装置，也是最早的带电粒子探测器，是在一定空间里模拟的云雾条件下进行不同云物理实验研究的设备，其主要是通过真空泵或者压缩泵直接对空气进行抽真空或者压缩空气，主要用以改变空气体积密度，有利于在条件满足的情形中形成众多的悬浮水滴，从而产生云雾形态，简称云态。

由于已有的技术应用不加光子干涉改变空气的体积和密度，存在压缩空气密度极限，而且功耗大、体积大，同时依赖光的强度变化推算精度不高的问题，而且存在依赖高纯度水作为耗材等缺陷，不能够很好的适应环境的变化。

发明内容

本发明的目的是提供一种光子云室探测热释放离子的方法及探测装置，能够将光子对压缩空气的密度干涉技术引入到云室探测热释离子技术中，推动了云室探测热释离子技术效率、准确度以及适应性的提升。

本发明采取的技术方案具体如下：

一种光子云室探测热释放离子的方法，包括：

所述光子云室通过抽气泵抽取外部空气，并将外部空气送入至云室和光子室并进行压缩，得到第一压缩气体，并为凝结水滴创造能量变化而形成温度条件；

获取所述第一压缩气体的第一压力极限；

所述第一压缩气体达到第一压力极限后，所述光子室的隔离柱释放光子，所述第一压缩气体突破第一压力极限；

所述抽气泵继续向光子室和云室内部送气并进行压缩，得到第二压缩气体，并为凝结水滴创造能量变化而形成温度条件；

获取所述第二压缩气体的第二压力极限；

当所述第二压缩气体达到第二压力极限时，所述光子室内的隔离柱停止释放光子，由凝结条件满足后得到悬浮水滴；

获取静电场矩阵尺寸布局，对光子云室中的悬浮水滴进行探测，探测结果通过连接器组件输出给主控器件，所述主控器件根据悬浮水滴单位空间数量推算空间热释离子的浓度。

在一种优选方案中，所述光子云室通过抽气泵抽取外部空气，并将外部空气送入至云室和光子室并进行压缩，得到第一压缩气体的步骤，包括：

关闭光子云室出气口；

通过抽气泵将外部空气经由光子云室进气口泵入至光子室和云室的内部；

通过压缩泵对光子室内部的空气进行压缩处理，得到第一压缩气体。

在一种优选方案中，所述第一压缩气体达到第一压力极限后，所述光子室的隔离柱释放光子，所述第一压缩气体突破第一压力极限的步骤，包括：

所述压缩泵将第一压缩气体压缩至第一压力极限额定值；

所述光子室的隔离柱释放光子，光子改变第一压缩气体的排列组合，所述第一压缩空气突破第一压力极限；

所述压缩泵继续压缩抽气泵泵入的空气，得到第二压缩气体。

在一种优选方案中，当所述第二压缩气体达到第二压力极限时，所述光子室内的隔离柱停止释放光子，得到悬浮水滴的过程如下：