契仑科夫计数器的探测效率

 

契仑科夫计数器中环绕着计数器轴线对称地配置着一圈共九个光电倍增管，如下图所示。当一个带电粒子沿着计数器轴线穿过，产生契仑科夫辐射，则九个光电倍增管都能测量到这种辐射光，并产生输出电脉冲。若没有带电粒子穿过，则光电倍增管没有输出信号。为了防止但个光电倍增管的偶然触发导致的虚假信号，我们观测若干个光电倍增管的复合信号来确证是否有带电粒子穿过计数器，一个光电倍增管有信号输出称为事件A，设其概率为：

一个带电粒子穿过计数器，九个光电倍增管同时都有信号输出称为事件B，由于九个光电倍增管相互独立，则事件B的概率为：

显然，下图(a)这种九重复合的安排大大降低了有效事件探测的效率。

 

 

如果采用图(b)的复合安排，每三个光电倍增管组成一个组，每组中只要有一个光电倍增管有信号输出就能通过或门。这样，九个光电倍增管三个组中，每组至少要有一个光电倍增管有信号输出，就确认为有带电粒子通过计数器，这时的复合概率为：

这样一种复合方式既避免了单个光电倍增管的偶然触发导致的误计数，又使粒子的探测效率几乎达到100%。