کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
8132856 | 1523361 | 2015 | 11 صفحه PDF | دانلود رایگان |
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Thermo-acoustic sound generation in the interaction of pulsed proton and laser beams with a water target
ترجمه فارسی عنوان
تولید حرارتی در اثر متقابل پرتوهای پروتون و پرتوهای پالس با هدف آب
دانلود مقاله + سفارش ترجمه
دانلود مقاله ISI انگلیسی
رایگان برای ایرانیان
کلمات کلیدی
نوریینوس کیهانی، تشخیص نوترینو آکوستیک، مدل حرارتی آکوستیک، پرتوهای کیهانی انرژی فوق العاده بالا، تعامل پرتو
ترجمه چکیده
تولید تابش هیدرودینامیکی در تعاملات پرتوهای پروتون و پرتوهای لیزری با ماده بررسی شده است. پرتوها به یک هدف آب هدایت شده و سیگنال های صوتی حاصل از آن با حسگرهای حساس فشار ثبت می شوند. اندازه گیری با انرژی های مختلف پالس، موقعیت های حسگر، قطر پرتو و درجه حرارت انجام شد. اطلاعات به دست آمده توسط نتایج شبیه سازی بر اساس مدل حرارتی صوتی با عدم قطعیت در سطح 10٪ همسان. نتایج بدست آمده نشان می دهد که مکانیزم اولیه برای تولید صدا توسط انباشت انرژی ذرات در آب، گرمای محلی محیط است. گرما باعث انقباض یا انقباض سریع می شود و پالس فشار شکل دو قطبی به محیط اطراف منتقل می شود. جالب توجه است، نرم افزار به طور گسترده ای مورد بحث از این اثر می تواند تشخیص فوق العاده بالا نوترینوهای کیهانی پر انرژی در مقیاس بزرگ آشکارسازهای نوترینو آکوستیک آینده است. برای این نرم افزار یک اعتبار سنجی از مکانیسم تولید صدا به دقت بالا، به عنوان با آزمایش مورد بحث در این مقاله به دست آورد، از اهمیت بالا است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه
فیزیک و نجوم
نجوم و فیزیک نجومی
چکیده انگلیسی
The generation of hydrodynamic radiation in interactions of pulsed proton and laser beams with matter is explored. The beams were directed into a water target and the resulting acoustic signals were recorded with pressure sensitive sensors. Measurements were performed with varying pulse energies, sensor positions, beam diameters and temperatures. The obtained data are matched by simulation results based on the thermo-acoustic model with uncertainties at a level of 10%. The results imply that the primary mechanism for sound generation by the energy deposition of particles propagating in water is the local heating of the medium. The heating results in a fast expansion or contraction and a pressure pulse of bipolar shape is emitted into the surrounding medium. An interesting, widely discussed application of this effect could be the detection of ultra-high energetic cosmic neutrinos in future large-scale acoustic neutrino detectors. For this application a validation of the sound generation mechanism to high accuracy, as achieved with the experiments discussed in this article, is of high importance.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Astroparticle Physics - Volume 65, May 2015, Pages 69-79
Journal: Astroparticle Physics - Volume 65, May 2015, Pages 69-79
نویسندگان
R. Lahmann, G. Anton, K. Graf, J. HöÃl, A. Kappes, U. Katz, K. Mecke, S. Schwemmer,