《基於光電效應的空間X射線偏振儀研究》是依託清華大學，由馮驊擔任項目負責人的聯合基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於光電效應的空間X射線偏振儀研究
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：馮驊
- 項目類別：聯合基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
X射線偏振是人們了解天體幾何結構和輻射機制的重要手段，然而高靈敏度的X射線偏振探測一直是天體物理學中空白領域。近年來隨著位置靈敏平面氣體探測器的發展，基於光電效應的X射線偏振測量成為可能。以此為原理的X射線偏振探測器可以達到靈敏度1%甚至更高水平，從而能測量宇宙極端物理條件下X射線輻射中的偏振效應，進而可以測量空間磁場分布，驗證廣義相對論效應和基本物理理論。X射線時變和偏振天文衛星（XTP）已經列入中科院和中國科協發展規劃，但是，國內還沒有掌握其所需的X射線偏振探測技術。本項目將以位置靈敏平面氣體探測技術為基礎，研究基於光電效應的高靈敏度X射線偏振儀，完成原理性測試，解決其中的關鍵科學技術難題，完成可靠性設計，並針對空間環境進行最佳化。本項目的研究成果將為XTP和中國下一代空間高能天文望遠鏡提供關鍵的探測技術。
結題摘要
我們成功完成了任務書中的既定目標，不僅完成了基於光電效應的X射線偏振探測的原理實驗，還在一些空間套用的工程問題上進行了探索，取得了一些成功經驗。研究工作的主要成果可以歸結為以下四個方面：1、完成了探測器的物理設計和最佳化，通過模擬粒子相互作用，電子漂移、放大和收集等一系列過程，建立了電子徑跡方向重建的最最佳化算法，獲得了探測器的工作參數的最最佳化設計。2、搭建了原理測試樣機，成功實現了光電子徑跡和偏振調製的測量，測量結果和模擬完全一致。3、完成了16路高速低噪聲ASIC前放晶片的設計、流片和測試，得到了設計預期的結果。 4、在閉氣型正比計數器的封裝上獲得一些技術突破，可研製出長期工作的閉氣型正比計數器，為將來空間套用提供可能。這些成果將直接套用到我國未來的空間高能望遠鏡XTP的偏振探測器研製上。
