Development of a model of portable scintillation detector of gamma radiation based onmpcc (sipm).pdf Введение В науке и технике широко применяются детекторы для регистрации нейтронного (n) и гамма (γ)- излучений. Данные детекторы применяются для измерения характеристик ядерных материалов и радиоактивных веществ, а также для проведения ядерно-физических экспериментов. Одним из наиболее распространенных типов детекторов являются детекторы на базе сцинтилляционных материалов, в основу работы которых положено преобразование энергии частиц в энергию пропорциональных световых вспышек с определенным спектром высвечивания и последующей регистрации фотонов фотоприемником. Интерес к сцинтилляционным детекторам связан с их высокой эффективностью и оптимальной разрешающей способностью при относительной простоте устройства. Поэтому при решении многих научных и практических задач сцинтилляционные спектрометры успешно конкурируют с полупроводниковыми, обладающими высокой разрешающей способностью, но существенно меньшей эффективностью регистрации‚ а методы спектрометрии, построенные на основе сцинтилляционного принципа регистрации все еще сохраняют значительный потенциал для своего совершенствования. В общем случае сцинтилляционный детектор состоит из сцинтиллятора, который выдает вспышку света под действием ионизирующего излучения, и фотоприемника для регистрации и преобразования этой вспышки в электрический сигнал для дальнейшей обработки. Большинство используемых в экспериментах сцинтилляторов имеют максимум свечения в видимой области спектра с длиной волны от 415 до 480 нм. Самыми распространенными фотоприемниками являются вакуумные фотоэлектронные умножители (ФЭУ). Достоинство их заключается в высокой чувствительности и в том, что максимум чувствительности совпадает с максимумом длины волны свечения сцинтиллятора. Однако ФЭУ имеет ряд существенных недостатков, таких, как необходимость высоковольтного питания, большие габариты, высокая стоимость и необходимость магнитного экранирования [1]. В настоящее время в качестве альтернативы фотоэлектронным умножителям существуют новые типы фотоприемников, которые лишены данных недостатков. Их можно разделить на две большие группы: фотодетекторы без внутреннего усиления заряда (PIN-фотодиоды), фотодетекторы с внутренним усилением заряда (лавинные фотодиоды (ЛФ) и микропиксельные лавинные фотодиоды (МЛФД)) [2]. К недостаткам PIN-фотодиодов можно отнести необходимость использования внешнего усилителя, что из-за шумов самого усилителя не позволяет зарегистрировать вспышку света с количеством фотонов

Скачать электронную версию публикации