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空気シャワー・チェレンコフ光検出のための固体検出器の開発

风淋切伦科夫光电检测固态探测器的研制

基本信息

批准号：
08237218
负责人：
日比野欣也
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Kanagawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08237218/
关键词：
ダイヤモンド放射線検出器

项目摘要

本研究ではダイヤモンド素材を使った多目的放射線検出器の研究開発を行った.人工ダイヤモンドはシリコンと同じ結晶構造と半導体的な性質を持ち,尚且,5.5eVの高バンドギャップエネルギー,高キャリア移動度,低比誘電率等,シリコンより優れた性質を持ち合わせている.現在,人工ダイヤモンドは超高圧合成法,CVD法,イオンビーム蒸着法などの製法により作られ,それぞれ違った性質を持っていることが分かっている.これまでの我々の研究により高純度人工ダイヤモンドが放射線検出器として最も有望である事が判明している.そこで我々は,高純度人工ダイヤモンドを用いた放射線検出器を製作して,種々の照射試験を行い,放射線に感度を持つ素材の調査を行った.現在までに作成された検出器のエネルギー分解能はこれまで天然ダイヤモンド素材から得られている最高の値である82keVをはるかに上回り,シリコン半導体検出器の性能に匹敵する16.6keV(FWHM)の値が得られ,放射比の高い3本のエネルギーをきれいに分離して検出することに成功した.この分解能はアンプ系のノイズに相当しており,今後アンプ系の改良によりシリコン半導体検出器の性能を上回る可能性も示している.これまでにα線源,X線源,電子線源の照射試験も行っているが,今後は紫外線領域まで放射感度を調べるとともにダイヤモンド検出器の諸性能を細かく調べ,さらにアバランシェ効果の可能性についても調べていく予定である.

This study is aimed at developing a new type of multi-purpose radiation detector. The artificial crystal structure and semiconductor properties are maintained at 5.5 eV, with high mobility, low specific permittivity, etc. Now, the artificial high pressure synthesis method,CVD method, the color film evaporation method, the production method. This research is aimed at identifying high-purity artificial radiation detectors that are most likely to be used. In addition, we have also developed a high-purity artificial radiation detector for use in the production, seed irradiation test, radiation sensitivity test material investigation. Now, the detector has been fabricated with a high performance semiconductor detector with a maximum of 82keV, and a high emissivity of 16.6 keV (FWHM). This decomposition can be used to improve the performance of semiconductor sensors in the future. The radiation test of alpha ray source, X-ray source and electron ray source shall be carried out in the future, and the radiation sensitivity shall be adjusted in the ultraviolet field in the future.