Semiconductor driver of pyroelectric accelerator of charged particles

The possibility for application of semiconductor element for heating of pyroelectric crystalin a pyroelectric ac- celerator of charged particles or pyroelectric X-ray generator is at first proposed and demonstrated experimentally. Spectra of X-ray radiation measured at the heating of the pyroelectric crystal LiNbO₃ by silicon diode at different pressures of residual gas are presented. Perspectives for application of semiconductor heater in the pyroelectric accelerators and X-ray generators are discussed.Вперше запропоновано і продемонстрована експериментально можливість застосування напівпровідникового елемента для нагріву піроелектричного кристала в піроелектричному прискорювачі заряджених частинок або піроелектричному рентгенівському генераторі. Представлено спектри рентгенівського випромінювання, виміряні при нагріванні піроелектричного кристала LiNbO₃ кремнієвим діодом при різноманітному тиску залишкового газу. Також обговорюються перспективи застосування напівпровідникового нагрівача в піроелектричному прискорювачі рентгенівських генераторів.Впервые предложена и продемонстрирована экспериментально возможность применения полупроводникового элемента для нагрева пироэлектрического кристалла в пироэлектрическом ускорителе заряженных частиц или пироэлектрическом рентгеновском генераторе. Представлены спектры рентгеновского излучения, измеренные при нагреве пироэлектрического кристалла LiNbO₃ кремниевым диодом при различном давлении остаточного газа. Также обсуждаются перспективы применения полупроводникового нагревателя в пироэлектрическом ускорителе рентгеновских генераторов

Distributed networked control system for power supply system of the accelerator based on CANopen protocol

Network-based control system for a power supply unit of the linear accelerator was developed. Front-end level of the system is based on CAN fieldbus with CANopen and CANEX application level protocols. Both local and remote control for each CANopen node is provided. Level 2 control stations of the system are ARM9 CPU based machines, operating under Linux OS.Разработана распределенная сетевая система управления для силового источника питания линейного ускорителя. Нижний уровень системы основан на технологии полевой шины CAN с прикладными протоколами CANopen и CANEX. Поддерживается локальный и удаленный доступ к каждому CANopen узлу. В компьютерах станций управления второго уровня используется процессор ARM9 с операционной системой Linux OS.Розроблено розподілену мережну систему керування для силового джерела живлення лінійного прискорювача. Нижній рівень системи заснований на технології польової шини CAN із прикладними протоколами CANopen і CANEX. Підтримується локальний і вилучений доступ до кожного CANopen вузлу. У комп’ю-терах станцій керування другого рівня використається процесор ARM9 з операційною системою Linux OS

PMT dark noise monitoring system for neutrino detector BOREXINO based on the DeviceNet protocol and WEB - access

Monitoring of PMT dark noise in a neutrino detector BOREXINO is a procedure that indicates condition of the detector. Based on CAN industrial network, top level DeviceNet protocol and WEB visualization, the dark noise monitoring system having 256 channels for the internal detector and 256 channels for the external muon veto was created. The system is composed as set of controllers, converting the PMT signals to frequency and transmitting them over CAN network. The software is the stack of the DeviceNet protocols, providing the data collecting and transporting. Server-side scripts build web pages of user interface and graphical visualization of data.Mониторинг темновых шумов ФЭУ в нейтринном детекторе BOREXINO является необходимой процедурой, показывающей состояние детектора. На основе промышленной сети CAN, протокола верхнего уровня DeviceNet и визуализации WEB была создана система контроля темновых шумов, имеющая 256 каналов для внутреннего детектора и 256 каналов для внешнего мюонного вето. Система состоит из набора контроллеров, которые преобразуют сигналы от ФЭУ в частоту и передают ее по сети CAN. Программное обеспечение представляет собой стек протокола DeviceNet, обеспечивающий сбор и транспортировку данных. Формирование WEB-страниц пользовательского интерфейса и графическая визуализация данных производится с помощью серверных скриптов.Mоніторинг темнових шумів ФЕП в нейтринному детекторі BOREXІNO є необхідною процедурою, що показує стан детектора. На основі промислової мережі CAN, протоколу верхнього рівня DevіceNet і візуалізації WEB була створена система контролю темнових шумів, що має 256 каналів для внутрішнього детектора і 256 каналів для зовнішнього мюонного вето. Система складається з набору контролерів, які перетворюють сигнали від ФЕП в частоту і передають її по мережі CAN. Програмне забезпечення являє собою стік протоколу DevіceNet, що забезпечує збір і транспортування даних. Формування WEB-сторінок користувальницького інтерфейсу і графічна візуалізація даних виробляється за допомогою серверних скриптов

Quartz accelerator of charged particles

Results of first experiments with piezoelectric accelerator built on quartz crystals as piezoelectric elements are presented. Accelerating voltage in such quartz accelerator is produced at compression in vacuum of quartz crystals along polar axis. The construction of the quartz accelerator and results of measurements the spectra of X-ray radiation which is produced by electrons accelerated in such accelerator are described. Accelerating voltage in quartz accelerator observed in the experiment is discussed.Представлено результати перших експериментів з п'єзоелектричним прискорювачем, побудованим на кристалах кварцу в якості п'єзоелементів. Прискорювальна напруга в такому кварцовому прискорювачі створюється при стисненні у вакуумі кристалів кварцу уздовж полярної осі. Описанi конструкція кварцового прискорювача і результати вимірювань спектрів рентгенівського випромінювання, яке виробляється електронами, прискореними в такому прискорювачі. Обговорюється прискорююча напруга в кварцовому прискорювачі, що спостерігається в експерименті.Представлены результаты первых экспериментов с пьезоэлектрическим ускорителем, построенным на кристаллах кварца в качестве пьезоэлементов. Ускоряющее напряжение в таком кварцевом ускорителе создается при сжатии в вакууме кристаллов кварца вдоль полярной оси. Описаны конструкция кварцевого ускорителя и результаты измерений спектров рентгеновского излучения, которое производится электронами, ускоренными в таком ускорителе. Обсуждается ускоряющее напряжение в кварцевом ускорителе, наблюдаемое в эксперименте

Interstellar MHD Turbulence and Star Formation

This chapter reviews the nature of turbulence in the Galactic interstellar medium (ISM) and its connections to the star formation (SF) process. The ISM is turbulent, magnetized, self-gravitating, and is subject to heating and cooling processes that control its thermodynamic behavior. The turbulence in the warm and hot ionized components of the ISM appears to be trans- or subsonic, and thus to behave nearly incompressibly. However, the neutral warm and cold components are highly compressible, as a consequence of both thermal instability in the atomic gas and of moderately-to-strongly supersonic motions in the roughly isothermal cold atomic and molecular components. Within this context, we discuss: i) the production and statistical distribution of turbulent density fluctuations in both isothermal and polytropic media; ii) the nature of the clumps produced by thermal instability, noting that, contrary to classical ideas, they in general accrete mass from their environment; iii) the density-magnetic field correlation (or lack thereof) in turbulent density fluctuations, as a consequence of the superposition of the different wave modes in the turbulent flow; iv) the evolution of the mass-to-magnetic flux ratio (MFR) in density fluctuations as they are built up by dynamic compressions; v) the formation of cold, dense clouds aided by thermal instability; vi) the expectation that star-forming molecular clouds are likely to be undergoing global gravitational contraction, rather than being near equilibrium, and vii) the regulation of the star formation rate (SFR) in such gravitationally contracting clouds by stellar feedback which, rather than keeping the clouds from collapsing, evaporates and diperses them while they collapse.Comment: 43 pages. Invited chapter for the book "Magnetic Fields in Diffuse Media", edited by Elisabete de Gouveia dal Pino and Alex Lazarian. Revised as per referee's recommendation

Search for displaced vertices arising from decays of new heavy particles in 7 TeV pp collisions at ATLAS

We present the results of a search for new, heavy particles that decay at a significant distance from their production point into a final state containing charged hadrons in association with a high-momentum muon. The search is conducted in a pp-collision data sample with a center-of-mass energy of 7 TeV and an integrated luminosity of 33 pb^-1 collected in 2010 by the ATLAS detector operating at the Large Hadron Collider. Production of such particles is expected in various scenarios of physics beyond the standard model. We observe no signal and place limits on the production cross-section of supersymmetric particles in an R-parity-violating scenario as a function of the neutralino lifetime. Limits are presented for different squark and neutralino masses, enabling extension of the limits to a variety of other models.Comment: 8 pages plus author list (20 pages total), 8 figures, 1 table, final version to appear in Physics Letters

Measurement of the polarisation of W bosons produced with large transverse momentum in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV with the ATLAS experiment

This paper describes an analysis of the angular distribution of W->enu and W->munu decays, using data from pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV recorded with the ATLAS detector at the LHC in 2010, corresponding to an integrated luminosity of about 35 pb^-1. Using the decay lepton transverse momentum and the missing transverse energy, the W decay angular distribution projected onto the transverse plane is obtained and analysed in terms of helicity fractions f0, fL and fR over two ranges of W transverse momentum (ptw): 35 < ptw < 50 GeV and ptw > 50 GeV. Good agreement is found with theoretical predictions. For ptw > 50 GeV, the values of f0 and fL-fR, averaged over charge and lepton flavour, are measured to be : f0 = 0.127 +/- 0.030 +/- 0.108 and fL-fR = 0.252 +/- 0.017 +/- 0.030, where the first uncertainties are statistical, and the second include all systematic effects.Comment: 19 pages plus author list (34 pages total), 9 figures, 11 tables, revised author list, matches European Journal of Physics C versio

Observation of a new chi_b state in radiative transitions to Upsilon(1S) and Upsilon(2S) at ATLAS

The chi_b(nP) quarkonium states are produced in proton-proton collisions at the Large Hadron Collider (LHC) at sqrt(s) = 7 TeV and recorded by the ATLAS detector. Using a data sample corresponding to an integrated luminosity of 4.4 fb^-1, these states are reconstructed through their radiative decays to Upsilon(1S,2S) with Upsilon->mu+mu-. In addition to the mass peaks corresponding to the decay modes chi_b(1P,2P)->Upsilon(1S)gamma, a new structure centered at a mass of 10.530+/-0.005 (stat.)+/-0.009 (syst.) GeV is also observed, in both the Upsilon(1S)gamma and Upsilon(2S)gamma decay modes. This is interpreted as the chi_b(3P) system.Comment: 5 pages plus author list (18 pages total), 2 figures, 1 table, corrected author list, matches final version in Physical Review Letter

Measurement of the inclusive isolated prompt photon cross-section in pp collisions at sqrt(s)= 7 TeV using 35 pb-1 of ATLAS data

A measurement of the differential cross-section for the inclusive production of isolated prompt photons in pp collisions at a center-of-mass energy sqrt(s) = 7 TeV is presented. The measurement covers the pseudorapidity ranges |eta|<1.37 and 1.52<=|eta|<2.37 in the transverse energy range 45<=E_T<400GeV. The results are based on an integrated luminosity of 35 pb-1, collected with the ATLAS detector at the LHC. The yields of the signal photons are measured using a data-driven technique, based on the observed distribution of the hadronic energy in a narrow cone around the photon candidate and the photon selection criteria. The results are compared with next-to-leading order perturbative QCD calculations and found to be in good agreement over four orders of magnitude in cross-section.Comment: 7 pages plus author list (18 pages total), 2 figures, 4 tables, final version published in Physics Letters

Measurement of D*+/- meson production in jets from pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV with the ATLAS detector

This paper reports a measurement of D*+/- meson production in jets from proton-proton collisions at a center-of-mass energy of sqrt(s) = 7 TeV at the CERN Large Hadron Collider. The measurement is based on a data sample recorded with the ATLAS detector with an integrated luminosity of 0.30 pb^-1 for jets with transverse momentum between 25 and 70 GeV in the pseudorapidity range |eta| < 2.5. D*+/- mesons found in jets are fully reconstructed in the decay chain: D*+ -> D0pi+, D0 -> K-pi+, and its charge conjugate. The production rate is found to be N(D*+/-)/N(jet) = 0.025 +/- 0.001(stat.) +/- 0.004(syst.) for D*+/- mesons that carry a fraction z of the jet momentum in the range 0.3 < z < 1. Monte Carlo predictions fail to describe the data at small values of z, and this is most marked at low jet transverse momentum.Comment: 10 pages plus author list (22 pages total), 5 figures, 1 table, matches published version in Physical Review