Polovodičový detektor ionizujícího záření

Polovodičový detektor ionizujícího záření  – detektor částic, který využívá polovodiče (obvykle křemík nebo germanium ) k detekci nabitých částic nebo fotonů s vysokou energií ( ionizující záření ). Princip jejich činnosti je podobný plynovým výbojkám s tím rozdílem, že objem polovodiče mezi dvěma elektrodami je ionizován. V nejjednodušším případě se jedná o polovodičovou diodu . Pro maximální citlivost jsou takové detektory značné velikosti [1] . Polovodičové detektorynašly v posledních desetiletích široké uplatnění, zejména pro gama a rentgenovou spektrometrii a jako detektory částic.

Polovodičové detektory mají oproti zařízením s plynovým výbojem řadu výhod. Vysoká hustota polovodiče zvyšuje energetické ztráty detekované částice, což zvyšuje rozsah zaznamenaných energií. Nižší ionizační energie polovodiče zlepšuje energetické rozlišení . Vysoká mobilita nosiče zlepšuje časové rozlišení.

Pro snížení šumu a zvýšení citlivosti jsou polovodičové detektory chlazeny na kryogenní teploty.

Klasifikace

Polovodičové detektory jsou klasifikovány takto [2] :

• Silikonové polovodičové detektory:
  • Detektory povrchových bariér (například DKPS-350)
  • Povrchová bariéra zcela vyčerpaná (například DKPO-dE / dx-25)
  • Difúzní drift, včetně matrice (například MDKD-P-40)
  • Difúzní drift je zcela vyčerpán (například DKPO-D-1.0-50)
  • Spektrometrické difúzní drift (například DDS-18/10)
  • Spektrometrické difúzní drift pro α-záření (například PDPA-1K1)
  • Záznam difuzního driftu (například DDR-12/2)
  • Iontově implantované (například DGB-0,25)
  • Křemíkové dozimetry (například SKD1-01)
  • kolíková dioda (například DKD-Pm-2,5-3)

• Detektory na bázi germania dopovaného lithiem s tvorbou kolíkové struktury :
  • Gamma detektory (například DGDK-30)
  • záření pro rozsah (10-600 keV) (například DGR-12)
• Detektory na bázi jiných polovodičových materiálů:
  • na bázi teluridu kadmia (například SPPD-12, SPPD-14)
  • na bázi polykrystalického sulfidu kademnatého a selenidu (RGD-2, GD-G1)
  • na bázi arsenidu galia [3]

Viz také

• Vysoce čistý detektor germania
• Polovodičová driftová komora
• Silikonový detektor driftu

Poznámky

1. ↑ Polovodičové detektory . Získáno 2. října 2013. Archivováno z originálu 28. prosince 2013. (neurčitý)
2. ↑ Baranochnikov M. L. Přijímače a detektory záření. Adresář. - M. : DMK Press, 2012. - S. 73-105.
3. ↑ Vorobyov A.P. Polovodičové detektory ionizujícího záření na bázi arsenidu galia. Abstraktní. - Protvino: SSC RF Institute for High Energy Physics, 2005. - S. 25-28.

Literatura

• Polovodičový detektor // Velká sovětská encyklopedie  : [ve 30 svazcích]  / kap. vyd. A. M. Prochorov . - 3. vyd. - M  .: Sovětská encyklopedie, 1969-1978.
• Ionizující záření a radioaktivní rozpad. Polovodičové detektory v pevné fázi.
• Registrace ionizujícího záření  (nedostupný odkaz)
• GOST 18177-81 Polovodičové detektory ionizujícího záření. Termíny a definice
• GOST 20766-75 Polovodičové spektrometrické detektory ionizujícího záření. Typy a základní parametry

• Polovodičové detektory v dozimetrii ionizujícího záření / VK Lyapidevsky. - M .: Atomizdat, 1973. - 179 s.