689,
. E.. OcnoHhi теории ялектричества, иза., м., 1916; Ландау Л. Д., Л и Ф ш и ц Е. М., Элснтрилиннмнка сплошных сред, 2 изд., М., 1Э82.
М, А. Миллер, Г- В. П^/злитти^н.
МАГНИТНЫЙ ПРОБОЙ ≈ квантовое туннелирование электронов проводимости в маги, иоле между классич. электронными орбитами, соответствующими разным энергетнч. зонам (подробнее см. Пробой магнитный}. МАГНИТНЫЙ РЕЗОНДНС ≈ иабират. поглощение веществом ул.-магн. волн определ╦нной частоты (о, обусловленное изменением ориентации магн. моментов частиц вещества (электронов, ат. ядер). Энергетич. уровни частицы, обладающей магн. моментом ц, во внеш. магн. поле Н расщепляются на маги, подуровни, каждому и я к-рых соответствует онредел. ориентация магн. момента относительно поля Н (см. Зеемана. эффект}. Эл.-мапг. поле резонансной частоты о> вызывает коантовыо переходы между магн. подуровнями. Условие резонанса: Д£~=/кв, где &£≈ разность энергий между магн. подуровнями. Если поглощение энергии осуществляется ядрами, то М. р. наз. ядерным магнитным резонансам (ЯМР). М. р., обусловленный магн. моментами нсспаренных электронов в парамагнетиках, наз. электронным парамагнитным резонансом (ЭПР). В магнитоупорядоченных вмпествах электронный М. р. наз. соответственно ферромагнитным, а ити ферромагнитным и ферримагнптным (см. Ферромагнитный резапанс. Антиферромагнитный резонанс. Фкррилагпиткий резонанс).
В обычно применяемых магп. полях ≈10*≈10' Э частоты ЯМР попадают в диапазон коротких радиоволн <Ю6 10' Гц], л ЭПР ≈ н диапазон СНЧ (К)»≈11>10 Гц). М-р. можно наблюдать методом васиного резонанса. Спектры М. р. чувствительны к различным внутр. полям, действующим в веществе, поэтому М. р. применяется для исследования структуры тв╦рдых тел и жидкостей, атомной и молекулярной динамики и т, п.
В, А. Ацпркин.
МАГНИТНЫЙ СПЕКТРОМЕТР ≈ прибор пля измерении импульсов заряж. частиц по кривизне их траекторий в магн. ноле. Осн. характеристиками М. с. являются его разрешающая способность (т. е. точность измерения импульса частицы} и апертура, определяющая телесный угол, в к-рои производится регистрация частиц. Простейшие М. с.≈одноканальные приборы с небольшой апертурой и фиксированной траекторией частиц в магн. поле. Энергетич. спектр частиц измеряется при последоват. изменениях маге, поля Н. Такие М. с. применяются, как правило, в области малых и средних энергий частиц для Hjy4etnia процессов, происходящих со сравнительно высокой вероятностью и характеризующихся малым кол-вом вторичных частиц. Если измеряется но только импульс, по и скорость частицы v (напр., ио времени прол╦та), то можно определить ее массу, т. е. идентифицировать частицу (напр., протон, дейтрон, ядро Не).
Для увеличения апертуры и снижения уровня фона применяются М. с. с фокусировкой, напр. для исследования (З-расиада ядер (см. Бета-спектрометр). Это позволяет регистрировать частицы с определ╦нными импульсами, вылетающие в широком интервале у|лов. Фокусировка достигается с помощью спец. конфигурация магн. поля.
М. с. применяются н для определения энергии жест-кик у-квантов, образующих электрок-пози тронную пару е~е+ в веществе (конверторе). При этом измеряются импульсы электрона и позитрона (см. Гамма-спектрометр]. Такой М. с. характеризуется хорошим анергетич. разрешенном, однако его светосила невелика, т. к. дли получении высокого разрешения необходимо максимально уменьшить потери энергии частиц в конверторе. Копвертор должен бить тонким и вероятность образования е+е'-пары мала (~5≈10%).
Широкоапертуркые гибридяыеМ, с. служат для изучения процессов, сопровождающихся рождением большого числа частиц в каждом акте взаимодействия (см.
Множественные процессы]. Эти процессы обычно характеризуются малой вероятностью, что требует М. с. с большой светосилой. Часто необходимо одновременно измерять траектория и импульсы неск. зарнж. частиц разл. типов, идентифицировать и определить эффективную массу системы частиц (или т. н. н е д о-стающую массу, см. ниже), выделять редкие явления (напр., распады короткожи пущих частиц на фоне большого кол-ва др. процессов}.
Особый интерес представляют комбинированные системы детекторов, В состав к-рых помимо М. С. входят многоканальные системы для регистрации у-кван" тов и измерения энергии частиц калориметрия, методами. Это позволяет полиостью определять кинематику многочаетичных событий (рис. 1). Длн увеличения магн. полп используются сверхпроводящис магниты или системы из неск. М. с. Для идентификации
Гервнчныа
325 л J 2
Рис. I. Схема нагнитнш'О си ез;тро метра, используемого и экспериментах на ускорителях: i ≈ магнит; 2 ≈ трековые детекторы, ^егистрирукицие траектории (троки) чаитиц н магнитном пале (проноршювальные и дрейфовые камеры, искровые проволочные камеры); S ≈ годоскопы сцинтиллянноннык счетчиков; 4 ≈ многоканальный черенновсний газовый детектор для идентификации вторичных частиц; 5 ≈ спектрометр длл регистрации электронов и 7-квантов; в ≈ мюонный цстектир (система сцинтилляциейных Л и трековых 2 детекторов, прослоенных Fe): 7 ≈ мишень; А ≈ детекторы, включенные и схему совпадения, регистрирующую первичные частицы.
вторичных зарпж. частиц служат черен кон с кие счетчики (газовые), перехаЯногв излучения детекторы, ял.-магн. и адронныв калориметры (си. Номинационна А калориметр), мюонные детекторы. Ойщее число каналов информации в таких установках достигает 10"≈Ю7. Обработка информации происходит с помощью (я линию) ЭВМ.
Двухплечевые М. с. применяются при исследовании двухчастичных процессов (упругое рассеяние, двухчастичные распады короткоживущих частиц и т. д.,
Рис. г. Схема двухплечевого магнитного спектрометра: 1 ≈ мишень; 2≈магниты; 3≈магнитные линзы. 4≈трркиьые детекторы; 5, s ≈ сцинтилляционные детекторы; s≈газовые черенков скин сч╦тчини; ? ≈ ливневые спектрометры для идентификации электронов.
рис. 2). Измеряя импульсы частиц в каждом из плеч М. с. и угол между ними, можно восстанопить эффективную массу первичной частицы. Двухплечевые М. с. могут работать в интенсивных пучках (-~1012 частиц да цикл работы ускорителя), что важно при исследовании редких процессов. Именно с помощью таких М. с. открыты У/1|-част]гца и ипсилон-частица- t*ik> они выделены по двухлеитонным распадам: J/np ≈ е+е~
X н-
X
L_
-4
689
Фиаичссвап энциклопедия, т. 2
