We report on the measurement of the lifetime of muons coming from cosmic rays using a simple apparatus consisting of a scintillator, photomultiplier and an oscilloscope. The measured muon lifetime is (2,13 ± 0,21 (stat) ± 0,16 (syst)) μs, which is in agreement with the published average value. The measured lifetime was used to calculate the Fermi constant of weak interactions, which resulted in (1,18 ± 0,06 (stat) ± 0,04 (syst))·10-5 GeV-2, again in agreement with other experiments. and Prezentujeme návrh a provedení experimentu měření doby života mionů pocházejících z kosmického záření s použitím jednoduché aparatury složené ze scintilátoru, fotonásobiče a osciloskopu. Ze změřené doby života mionu (2,13 ± 0,21 (stat) ± 0,16 (syst)) μs byla vypočtena Fermiho konstanta slabé interakce o velikosti (1,18 ± 0,06 (stat) ± 0,04 (syst))·10-5 GeV-2, obě veličiny jsou v souladu stabelovanými hodnotami.
Silicon photomultiplier (SiPM) detectors, also called multipixel photon counters (MPPC), are introduced together with their main characteristics. The focus is given on the timing performance of SiPMs, which is important for the Cherenkov time-of-flight applications, where the SiPMs provide time resolution of the 10 ps order. The time performance is, naturally, influenced by the readout electronic noise. A method for the evaluation of the noise contribution using a Monte Carlo simulation combined with the laboratory measurements is presented and demonstrated on an example of STMicroelectronics NRD09_1 and FBK SiPM-NUV3S SiPMs. The noise contribution to the time resolution depends on the SiPM pulse amplitude A as 1/A. and Článek představuje SiPM detektory, též nazývané MPPC, a jejich základní charakteristiky. Důraz je kladen na využití při měření času, což je důležité např. pro čerenkovské detektory pro měření času průletu, které při využití SiPM dosahují časového rozlišení řádově 10 ps. Přesnost měření času je ovlivněna šumem produkovaným vyčítací elektronikou. Článek představuje metodu pro vyhodnocení vlivu šumu využívající Monte Carlo simulaci v kombinaci s daty naměřenými v laboratoři. Metoda je demonstrována na příkladu dvou SiPM: STMicroelectronics NRD09_1 a FBK SiPM-NUV3S. Obě SiPM vykazují závislost příspěvku šumu k časovému rozlišení na amplitudě SiPM pulzu A ve tvaru 1/A.
The article deals with the development of a detector for precise timing measurements of passing relativistic particles. It is based on a detection of Cherenkov light emitted in fused silica. The detector has been developed for the AFP project in the forward region of the ATLAS experiment in the LHC collider in CERN. and Článek se věnuje vývoji detektoru pro přesná měření času průletu vysoce relativistických částic. Detektor je založen na snímání Čerenkovova záření emitovaného v křemenném skle. Tento detektor je navržen pro projekt detektoru AFP pro dopřednou oblast detektoru ATLAS na urychlovači LHC v laboratořích CERN.