Charakterizace odezvy Faradayova válce na konvenční protonový svazek

Abstract

Cílem této práce je charakterizace odezvy Faradayova válce na konvenční protonový svazek. Dozimetrický systém s Faradayovo válcem poskytuje informace o náboji, deponovaného protonovým svazkem. V první části vlastní práce studuji závislost detekovaného proudu a náboje na napětí, přivedeného na supresor, během ozáření válce svazkem protonů o konstantní dávce. Supresor generuje ve Faradayovo válci elektrické pole za účelem zachycení či přesměrování sekundárních elektronů zpět do válce. V další části studuji vliv fluence protonů na detekovaný elektrický proud a náboj. Součástí práce je též vyhodnocení elektrického ofsetu, výpočet účinnosti Faradayova válce a zhodnocení úrovně saturace prostorového náboje. Analýza dat je provedena vprogramu Origin. Výsledky práce mohou dále sloužit pro nastavení ideálních parametrů Faradayova válce v dozimetrii laserem buzeného protonového svazku.

The aim of this thesis is to characterize the response of Faraday cup detector to conventional proton beam. The dosimetric system with Faraday cup provides an informationabout charge deposited by the proton beam. In the first part of my work I study the dependence of detected current and charge on the suppresor bias voltage during an exposure to a constant dose of proton beam. The suppresor creates an electric field insid e the Faraday cup in order to capture or redirect secondary electrons inside the Faraday cup. In the second part I study the effect of different proton fluence on the detected current and charge. The work also include measurementof the electric offset, calculation of Faraday cup efficiencyand evaluation of space charge saturation. The data analysis is performed in Origin software. The results can be further used for setting the ideal parameters of Faraday cup during dosimetry of laser-driven proton beams.