Halvleder ioniserende stråling detektor

Halvlederioniserende strålingsdetektor  - En partikeldetektor, der bruger halvledere (normalt silicium eller germanium ) til at detektere ladede partikler eller højenergifotoner ( ioniserende stråling ). Princippet for deres drift ligner gasudladningsenheder , med den forskel, at halvledervolumenet mellem to elektroder er ioniseret. I det enkleste tilfælde er dette en halvlederdiode . For maksimal følsomhed er sådanne detektorer af betydelig størrelse [1] . Halvlederdetektorer er blevet brugt meget i de seneste årtier, især til gamma- og røntgenspektrometri og som partikeldetektorer.

Halvlederdetektorer har en række fordele i forhold til gasudladningsanordninger. Den høje tæthed af halvlederen øger energitabet af den detekterede partikel, hvilket øger rækkevidden af ​​registrerede energier. Den lavere ioniseringsenergi af halvlederen forbedrer energiopløsningen . Høj transportørmobilitet forbedrer tidsmæssig opløsning.

For at reducere støj og øge følsomheden afkøles halvlederdetektorer til kryogene temperaturer.

Klassifikation

Halvlederdetektorer er klassificeret som følger [2] :

• Silicium halvlederdetektorer:
  • Overfladebarrieredetektorer (f.eks. DKPS-350)
  • Overfladebarriere fuldstændig udtømt (f.eks. DKPO-dE / dx-25)
  • Diffusionsdrift, inklusive matrix (for eksempel MDKD-P-40)
  • Diffusionsdrift fuldstændig udtømt (f.eks. DKPO-D-1.0-50)
  • Diffusionsdrift spektrometrisk (f.eks. DDS-18/10)
  • Diffusionsdrift-spektrometrisk for α-stråling (for eksempel PDPA-1K1)
  • Diffusionsdrift-optagelse (f.eks. DDR-12/2)
  • Ionimplanteret (for eksempel DGB-0,25)
  • Siliciumdosimetre (for eksempel SKD1-01)
  • ben diode (for eksempel DKD-Pm-2.5-3)

• Detektorer baseret på germanium doteret med lithium med stiftstrukturdannelse :
  • Gammadetektorer (for eksempel DGDK-30)
  • stråling for området (10-600 keV) (f.eks. DGR-12)
• Detektorer baseret på andre halvledermaterialer:
  • baseret på cadmium teluride (for eksempel SPPD-12, SPPD-14)
  • baseret på polykrystallinsk cadmiumsulfid og selenid (RGD-2, GD-G1)
  • baseret på galliumarsenid [3]

Se også

• Germaniumdetektor med høj renhed
• Halvlederdriftskammer
• Siliciumdriftdetektor

Noter

1. ↑ Halvlederdetektorer . Hentet 2. oktober 2013. Arkiveret fra originalen 28. december 2013. (ubestemt)
2. ↑ Baranochnikov M. L. Modtagere og detektorer for stråling. Vejviser. - M. : DMK Press, 2012. - S. 73-105.
3. ↑ Vorobyov A.P. Halvlederdetektorer for ioniserende stråling baseret på galliumarsenid. Abstrakt. - Protvino: SSC RF Institute for High Energy Physics, 2005. - S. 25-28.

Litteratur

• Halvlederdetektor // Great Soviet Encyclopedia  : [i 30 bind]  / kap. udg. A. M. Prokhorov . - 3. udg. - M .  : Sovjetisk encyklopædi, 1969-1978.
• Ioniserende stråling og radioaktivt henfald. Solid State halvlederdetektorer.
• Registrering af ioniserende stråling  (utilgængeligt link)
• GOST 18177-81 Halvlederioniserende strålingsdetektorer. Begreber og definitioner
• GOST 20766-75 Halvlederspektrometriske ioniserende strålingsdetektorer. Typer og grundlæggende parametre

• Halvlederdetektorer i dosimetri af ioniserende stråling / VK Lyapidevsky. - M . : Atomizdat, 1973. - 179 s.