Ядерна електроніка, сукупність методів ядерної фізики, в яких використовуються електронні прилади для здобуття, перетворення і обробки інформації, що поступає від детекторів ядерних випромінювань . Ці методи застосовуються окрім ядерної фізики і фізики елементарних часток усюди, де доводиться мати справу з іонізуючими випромінюваннями (хімія, медицина, космічні дослідження і т. д.). Мала тривалість процесів і, як правило, висока їх частота, а також наявність фону вимагають від приладів Я. е. високого тимчасового дозволу (~ 10 -9 сік ). Необхідність одночасного виміру великого числа параметрів (амплітуди сигналу, часу його приходу, координати точки його детектування і ін.) привела до того, що саме в Я. е. вперше були розроблені схеми аналого-цифрового перетворення, застосовані цифрові методи накопичення інформації, багатоканальний і багатовимірний аналіз і використані ЕОМ(електронна обчислювальна машина) (див. Електронна обчислювальна машина ).
При реєстрації часток (або квантів) завдання Я. е. зводиться до рахунку імпульсів від детектора; при ідентифікації типа випромінювання або при дослідженні його спектру аналізується форма імпульсу, його амплітуда або відносна затримка між імпульсами. В разі дослідження просторів, розподіли випромінювання реєструються номери детекторів, що «спрацювали», або безпосередньо визначається координата точки детектування.
Головними елементами пристроїв Я. е. є: збігів схеми, антизбігів схеми, амплітудні дискримінатори, лінійні схеми пропускання і суматори, багатоканальні тимчасові і амплітудні аналізатори, різні пристрої для знімання інформації з координатних детекторів (іскрових камер і пропорційних камер) і т. д. Повний перелік налічує сотні найменувань.
Пристрій для реєстрації часток містить детектор, підсилювач, перетворювач сигналу і реєструючий пристрій. Перетворювач переводить сигнал детектора в стандартний імпульс або перетворить амплітуду або час приходу сигналу в цифровий код. Для реєстрації результатів виміру застосовуються лічильники імпульсів, що запам'ятовують пристрої або ЕОМ(електронна обчислювальна машина), рідше самописні прилади або фотоаппаратура.
На мал.(малюнок) 1 змальована спрощена система для дослідження спектрів випромінювання. Заряджена частка пересікає детектори Д 1 , Д 2 , Д 3 і зупиняється в детекторі Д 4 . Сигнали з Д 1 , Д 2 , Д 3 через формувачі Ф 1 , Ф 2 , Ф 3 поступають на схему збігів СС, яка відбирає події, при яких сигнали на її входи приходять одночасно. Одночасність приходу імпульсів забезпечується лініями затримки ЛЗ, що узгоджуються. Схема збігу виробляє сигнал, який «вирішує» перетворення досліджуваного імпульсу від детектора Д 4 . Результат перетворення з аналого-цифрового перетворювача АЦП у вигляді цифрової коди заноситься в оперативний пристрій, що запам'ятовує, або ЕОМ(електронна обчислювальна машина). Виміряний амплітудний спектр виводиться на екран електроннопроменевої трубки ЕЛТ. Ця частина системи обмежена пунктиром, є багатоканальний амплітудний аналізатор. Швидкість рахунку на виході схеми збігів, що фіксується лічильником СЧ, показує число зареєстрованих подій. Часовий відбір сигналів здійснюється схемами збігів, які спрацьовують від імпульсів з певною тривалістю і амплітудою. Схеми збігу реалізують логічну функцію «І» (логічне множення), тобто на її виході сигнал з'являється лише тоді, коли імпульси на всіх входах мають певний рівень, називаються «одиничним». Якщо на один з входів схеми збігу подати сигнал з інвертованою полярністю, вона перетворюється на схему антизбігів. У сучасних схемах збігів і антизбігів використовуються стандартні інтегральні схеми ( мал. 2 ).
Амплітудний відбір здійснюється дискримінаторами, які виконуються за схемою тригера Шмідта або на тунельних діодах (ТД) і формують стандартний вихідний імпульс лише у випадку, якщо напруга (або струм) на вході перевищить заданий поріг. Для амплітудної дискримінації часто використовуються схеми порівняння (компаратори). Еволюція схем збігів і амплітудних дискримінаторів типова і для ін. приладів Я. е. Замість блоків, що реалізовують одну логічну функцію («І», «АБО» і т. д.), розробляються універсальні багатофункціональні пристрої логічну функцію яких можна задавати ззовні. Цьому сприяло впровадження ЕОМ(електронна обчислювальна машина) в Я. е. Обчислювальна техніка дозволила створити автоматизовану апаратуру з програмно регульованими параметрами: ЕОМ(електронна обчислювальна машина) управляє порогами спрацьовування схем, тимчасовим дозволом, затримкою сигналів, логікою відбору подій, режимом роботи вимірювальні системи і т. д. Упроваджуються в практику фізичного експерименту також мікропроцесори і спеціалізовані процесори для розпізнавання образів, для накопичення і передуватиме, обробки результатів вимірів ( мал. 3 ). Накопичення експериментальних даних відбувається в ЕОМ(електронна обчислювальна машина) з подальшим переписом на магнітну стрічку. Результати попередньої обробки виводяться на екран електроннопроменевої трубки, що дозволяє операторові втручатися в хід вимірів. ЕОМ(електронна обчислювальна машина) управляє різними виконавчими пристроями: моторами, що переміщають детектори або мішені, реле, комутаторами сигналів і т. д.
Літ.: Ковальський Е., Ядерна електроніка, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1972; Електронні методи ядерної фізики, М., 1973; Ковпаків І. Ф., Електронна апаратура на лінії з ЕОМ(електронна обчислювальна машина) у фізичному експерименті, М., 1974; Сучасна ядерна електроніка, т. 1—2 М., 1974.
