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简介
《北京谱仪(BESⅢ)的设计与研制》全面介绍BESⅢ的设计思想、技术路线、研制内容、过程与方法以及测试结果。具体内容包括BESⅢ的物理目标、总体结构、BESⅢ四个子探测器系统及其读出电子学、超导磁铁系统、触发判选系统、数据获取系统、环境监控系统、离线软件及海量数据的计算机处理系统等，涉及粒子探测、快电子学、机械、低温超导、自动控制、计算机技术与软件等各项技术。
北京谱仪（BESⅢ）是国家大科学装置——北京正负电子对撞机上的科学研究装置，是新一代大型通用粒子探测系统，用来探测正负电子对撞的产物并重建对撞过程。根据国内外粒子物理研究的现状和发展趋势，特别是在轻强子物理、粲物理、粲偶素物理、物理和量子色动力学的检验等方面，我国科学家研究并设立了BESⅢ的物理研究目标，分析研究了具体的技术路线，独立设计并建造完成了这台国内最大的单台科学仪器。其各项指标达到了国际先进水平，部分达到国际最好水平，并有许多独创的重要设计与制造工艺。
《北京谱仪(BESⅢ)的设计与研制》由参与设计与研制全过程的有关科学家撰稿，对从事核与粒子物理实验、快电子学、机械、低温超导、计算机控制与软件等方面的科研人员和学生具有重要的参考价值，对技术开发人员和科研管理人员也有一定的参考价值。
目录
第1章 北京谱仪Ⅲ探测器的物理目标与总体设计
1.1 粲物理
1.2 北京谱仪(BESⅢ)的物理目标
1.2.1 轻强子谱研究
1.2.2 粲偶素物理研究
1.2.3 粲物理研究
1.2.4 量子色动力学和强子产生性质研究
1.2.5 轻子物理研究
1.3 BESⅢ探测器的总体设计
第2章 谱仪机械系统
2.1 设计目标、要求与限制条件
2.2 谱仪轭铁
2.2.1 桶部轭铁结构设计
2.2.2 端部轭铁和移动机构设计
2.2.3 谱仪轭铁的制造及安装
2.3 各子探测器的支承结构
2.3 1超导磁体的支承
2.3 2各子探测器的支承结构设计及安装
2.4 端部量能器及其移动机构
2.4.1 端部量能器结构
2.4.2 端部量能器移动机构
2.5 谱仪总体移动机构
2.5.1 谱仪基座的设计
2.5.2 谱仪总体移动及对撞点就位
2.6 机械总体的技术特点
第3章 主漂移室系统
3.1 物理设计
3.2 机械设计
3.2.1 内室结构
3.2.2 外室结构
3.2.3 内外室连接
3.3 漂移室研究
33.1 模型实验
33.2 定位子、丝、密封胶、夹丝钳
3.3.3 机械模型试制和预应力试验研究
3.4 室体的加工与组装
3.4.1 室体零件加工
34.2 室体组装
3.4.3 室体测量
3.5 漂移室布丝
3.5.1 预应力
35.2 蠕变过程计算分析
35.3 布丝机
3.5.4 布丝
3.5.5 张力和漏电流的测量
3.5.6 内室和外筒窗盖板的安装
35.7 漂移室的密封
3.6 宇宙线试验
36.1 宇宙线测试系统的安装
3.6.2 气体系统
363扫描测试
3.6.4 测试结果
3.7 漂移室安装
3.8 运行与性能测试结果
3.9 创新与特点
第4章 主漂移室电子学系统
4.1 设计要求
4.1.1 电荷测量
4.1.2 时间测量
4.1.3 系统设计须考虑的因素
4.2 系统和电路设计
4.2.1 前置放大器
4.2.2 电荷与时间测量插件
4.2.3 校准刻度电路
4.2.4 读出控制插件(MROC插件)
4.2.5 触发接口插件(MTI插件)
4，2.6 扇出插件(MF-I插件和MF-Ⅱ插件)
4.2.7 信号电缆
4.3 系统框图结构和在探测器大厅的布局
4.4 研制进展
4.5 性能指标的测试及结果
4.6 技术特点和创新点
第5章 飞行时间探测器系统
5.1 探测器目标分析
5.2 探测器设计研究
5.2.1 桶部闪烁体的选择定型
……
第6章 飞行时间探测器电子学系统
第7章 电磁量能器系统
第8章 电磁量能器电子学系统
第9章 u子鉴别器系统
第10章 u子鉴别器电子学系统
第11章 超导磁体系统
第12章 对撞区与本底
第13章 触发判选系统
第14章 数据获取系统
第15章 技术支持系统及工艺总体布局
第16章 离线计算机系统
第17章 离线数据处理和分析系统
第18章 安装调试与运行
1.1 粲物理
1.2 北京谱仪(BESⅢ)的物理目标
1.2.1 轻强子谱研究
1.2.2 粲偶素物理研究
1.2.3 粲物理研究
1.2.4 量子色动力学和强子产生性质研究
1.2.5 轻子物理研究
1.3 BESⅢ探测器的总体设计
第2章 谱仪机械系统
2.1 设计目标、要求与限制条件
2.2 谱仪轭铁
2.2.1 桶部轭铁结构设计
2.2.2 端部轭铁和移动机构设计
2.2.3 谱仪轭铁的制造及安装
2.3 各子探测器的支承结构
2.3 1超导磁体的支承
2.3 2各子探测器的支承结构设计及安装
2.4 端部量能器及其移动机构
2.4.1 端部量能器结构
2.4.2 端部量能器移动机构
2.5 谱仪总体移动机构
2.5.1 谱仪基座的设计
2.5.2 谱仪总体移动及对撞点就位
2.6 机械总体的技术特点
第3章 主漂移室系统
3.1 物理设计
3.2 机械设计
3.2.1 内室结构
3.2.2 外室结构
3.2.3 内外室连接
3.3 漂移室研究
33.1 模型实验
33.2 定位子、丝、密封胶、夹丝钳
3.3.3 机械模型试制和预应力试验研究
3.4 室体的加工与组装
3.4.1 室体零件加工
34.2 室体组装
3.4.3 室体测量
3.5 漂移室布丝
3.5.1 预应力
35.2 蠕变过程计算分析
35.3 布丝机
3.5.4 布丝
3.5.5 张力和漏电流的测量
3.5.6 内室和外筒窗盖板的安装
35.7 漂移室的密封
3.6 宇宙线试验
36.1 宇宙线测试系统的安装
3.6.2 气体系统
363扫描测试
3.6.4 测试结果
3.7 漂移室安装
3.8 运行与性能测试结果
3.9 创新与特点
第4章 主漂移室电子学系统
4.1 设计要求
4.1.1 电荷测量
4.1.2 时间测量
4.1.3 系统设计须考虑的因素
4.2 系统和电路设计
4.2.1 前置放大器
4.2.2 电荷与时间测量插件
4.2.3 校准刻度电路
4.2.4 读出控制插件(MROC插件)
4.2.5 触发接口插件(MTI插件)
4，2.6 扇出插件(MF-I插件和MF-Ⅱ插件)
4.2.7 信号电缆
4.3 系统框图结构和在探测器大厅的布局
4.4 研制进展
4.5 性能指标的测试及结果
4.6 技术特点和创新点
第5章 飞行时间探测器系统
5.1 探测器目标分析
5.2 探测器设计研究
5.2.1 桶部闪烁体的选择定型
……
第6章 飞行时间探测器电子学系统
第7章 电磁量能器系统
第8章 电磁量能器电子学系统
第9章 u子鉴别器系统
第10章 u子鉴别器电子学系统
第11章 超导磁体系统
第12章 对撞区与本底
第13章 触发判选系统
第14章 数据获取系统
第15章 技术支持系统及工艺总体布局
第16章 离线计算机系统
第17章 离线数据处理和分析系统
第18章 安装调试与运行
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