244 Capitolo 17 I rivelatori di particelle

per esempio con δ=3 un PM con N=14 dinodi presenta una fattore di moltiplicazione
pari a 5⋅10 6 , ma si riescono ad ottenere fattori di moltiplicazione fino a 10 8 . E’
importante notare che l’amplificazione è lineare e la carica finale rimane
proporzionale a quella iniziale (e quindi alla luce emessa in scintillazioni), ed è
proporzionale all’energia depositata, conservandone inoltre l’informazione
temporale.
I dinodi sono tenuti ad una differenza di potenziale accelerante (positiva) tra di
loro, in modo da attrarre gli elettroni provenienti dal dinodo precedente. Questo è
ottenuto tramite un partitore di tensione, come schematizzato in figura 17.31
Fig. 17.30 schema di un fotomoltiplicatore
L’amplificazione di un fotomoltiplicatore dipende dal coefficiente δ che, in prima
approssimazione, è proporzionale alla tensione interdinodo V d . Supponendo V d che
resti costante lungo tutto il PM, e supponendo δ = k V d , il guadagno G del
fotomoltiplicatore, ossia il rapporto tra gli elettroni raccolti all’anodo e quelli
emessi dal fotocatodo, è dato da:
G = δ N = k N ⋅V N dG dVd
d , e anche: = N
G Vd
Da questa relazione si vede quanto critica è la stabilizzazione in tensione dei dinodi:
se per esempio N = 15, una variazione dello 0.1% sulla tensione di alimentazione dei
dinodi si traduce in una variazione del 1.5% sul guadagno e quindi in un
peggioramento della risoluzione del rivelatore. Se supponiamo che δ, a causa di
processi stocastici, fluttui da evento ad evento secondo la statistica di Poisson (e
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