Detektor HPGe je vysoce čistý detektor germania .
Používá se v jaderné a radiační fyzice k měření spektra rentgenového a gama záření . Vyznačuje se vysokým energetickým rozlišením a vysokou účinností detekce. K provozu vyžaduje chlazení (obvykle kapalný dusík ). Nejznámějšími výrobními společnostmi jsou CANBERRA, ORTEC a Baltic Scientific Instruments od ruských výrobců - IFTP .
Detektor je válcová pin-dioda vyrobená z vysoce čistého krystalu germania o průměru až 90 mm (nebo více) a délce až 85 mm, umístěná v pouzdře s chladičem ( kryostatem ) spuštěným do Dewarovy nádoby. . Detektor je napájen konstantním zdrojem vysokého napětí do 5 kV. Zpravidla je během několika minut vyžadován plynulý nárůst napětí na provozní úroveň. Pro 122keV (Co-57) gama záření je energetické rozlišení asi 1 keV a při energiích 1,3 MeV je rozlišení asi 2 keV. Relativní detekční účinnost při energiích okolo 1 MeV může být až 150 % a vyšší. Speciální typy detektorů pro detekci nízkoenergetického (řádově 10keV) spektra mají malou tloušťku a jsou vybaveny vstupním okénkem z tenké beryliové fólie nebo okénkem z uhlíkových vláken. Při měření se často používá válcový olověný kolimátor pro odstínění bočního povrchu detektoru od vnějšího pozadí. V laboratořích se často používá olověné stínění, uvnitř kterého je umístěn detektor a umístěn vzorek.
Chlazení detektoru zajišťuje téměř úplnou absenci volných nábojů v hlavním prostoru detektoru, a tedy extrémně nízký temný proud . Při průchodu gama kvanta materiálem detektoru se jeho energie přemění na vznik volných nábojů v polovodiči . Výsledný náboj vytváří proudový pulz mezi elektrodami , úměrný energii přenesené kvantem gama . Když je gama-kvantum zcela absorbováno materiálem detektoru, energetické rozlišení je určeno ze statistických úvah a je úměrné druhé odmocnině počtu vytvořených nábojů. Tento proces na získaném gama spektru odpovídá celkovému absorpčnímu píku a šířka tohoto píku v polovině jeho výšky je dána jako hlavní charakteristika detektoru (rozlišení). Kromě vrcholu celkové absorpce lze z výstupu detektoru získat impulsy odpovídající částečné absorpci. Pro dostatečně vysoké energie gama-kvanta je možný vznik elektron - pozitronového páru, přičemž kinetická energie elektronu a pozitronu se vynakládá i na tvorbu volných nábojů, po zastavení pozitronu se zrozením anihiluje sekundárního páru gama-kvant a jeden nebo oba mohou opustit detektor bez interakce, takže každý odnese 511 keV.
Stanovení izotopového složení štěpných materiálů nedestruktivními zkušebními metodami, stanovení chemického složení aktivačními metodami.