Detector de radiații ionizante cu semiconductor

Detector de radiații ionizante cu semiconductor  - Un detector de particule care utilizează semiconductori (de obicei siliciu sau germaniu ) pentru a detecta particule încărcate sau fotoni de înaltă energie ( radiații ionizante ). Principiul funcționării lor este similar cu dispozitivele cu descărcare în gaz , cu diferența că volumul semiconductorului dintre doi electrozi este ionizat. În cel mai simplu caz, aceasta este o diodă semiconductoare . Pentru o sensibilitate maximă, astfel de detectoare sunt de dimensiuni considerabile [1] . Detectoarele cu semiconductori au fost utilizate pe scară largă în ultimele decenii, în special pentru spectrometria gamma și cu raze X și ca detectoare de particule.

Detectoarele cu semiconductori au o serie de avantaje față de dispozitivele cu descărcare în gaz. Densitatea mare a semiconductorului crește pierderea de energie a particulei detectate, ceea ce mărește gama de energii înregistrate. Energia de ionizare mai mică a semiconductorului îmbunătățește rezoluția energetică . Mobilitatea ridicată a transportatorului îmbunătățește rezoluția temporală.

Pentru a reduce zgomotul și a crește sensibilitatea, detectoarele cu semiconductori sunt răcite la temperaturi criogenice.

Clasificare

Detectoarele cu semiconductori sunt clasificate după cum urmează [2] :

• Detectoare cu semiconductor de siliciu :
  • Detectoare de barieră de suprafață (de exemplu, DKPS-350)
  • Bariera de suprafață complet epuizată (de exemplu, DKPO-dE / dx-25)
  • Deriva de difuzie, inclusiv matrice (de exemplu, MDKD-P-40)
  • Deriva de difuzie complet epuizată (de exemplu, DKPO-D-1.0-50)
  • Spectrometric cu deriva de difuzie (de exemplu, DDS-18/10)
  • Spectrometrie cu deriva de difuzie pentru radiații α (de exemplu, PDPA-1K1)
  • Înregistrare cu deriva de difuzie (de exemplu, DDR-12/2)
  • Implantat cu ioni (de exemplu, DGB-0,25)
  • Dozimetre cu siliciu (de exemplu, SKD1-01)
  • diodă pin (de exemplu, DKD-Pm-2.5-3)

• Detectoare pe bază de germaniu dopat cu litiu cu formarea structurii pinului :
  • Detectoare Gamma (de exemplu, DGDK-30)
  • radiații pentru intervalul (10-600 keV) (de exemplu, DGR-12)
• Detectoare bazate pe alte materiale semiconductoare:
  • pe bază de telurura de cadmiu (de exemplu, SPPD-12, SPPD-14)
  • pe bază de sulfură și selenidă de cadmiu policristalină (RGD-2, GD-G1)
  • pe bază de arseniură de galiu [3]

Vezi și

• Detector de germaniu de înaltă puritate
• Camera de deriva semiconductoare
• Detector de deriva de siliciu

Note

1. ↑ Detectoare cu semiconductori . Preluat la 2 octombrie 2013. Arhivat din original la 28 decembrie 2013. (nedefinit)
2. ↑ Baranochnikov M. L. Receiver and detectors of radiation. Director. - M. : DMK Press, 2012. - S. 73-105.
3. ↑ Vorobyov A.P. Detectoare semiconductoare de radiații ionizante pe bază de arseniură de galiu. Abstract. - Protvino: SSC RF Institute for High Energy Physics, 2005. - P. 25-28.

Literatură

• Detector de semiconductori // Marea Enciclopedie Sovietică  : [în 30 de volume]  / cap. ed. A. M. Prohorov . - Ed. a 3-a. - M .  : Enciclopedia Sovietică, 1969-1978.
• Radiațiile ionizante și dezintegrarea radioactivă. Detectoare cu semiconductori în stare solidă.
• Înregistrarea radiațiilor ionizante  (link inaccesibil)
• GOST 18177-81 Detectoare de radiații ionizante cu semiconductor. Termeni și definiții
• GOST 20766-75 Detectoare de radiații ionizante spectrometrice cu semiconductor. Tipuri și parametri de bază

• Detectoare cu semiconductori în dozimetria radiațiilor ionizante / VK Lyapidevsky. - M . : Atomizdat, 1973. - 179 p.