金硅面垒型半导体探测器在氢气环境下失效现象的实验研究

当金硅面垒型半导体探测器在氢气环境下使用的时候,α能峰会向低能方向飘移,直至淹没在电子学噪声中。本文通过实验介绍了金硅面垒探测器在氢气环境下的这种失效现象,总结了失效现象的规律;提出了金硅面垒探测器在氢气环境受影响的机理,并进行了实验验证。     

金硅面垒半导体探测器温度特性测量与补偿

金硅面垒半导体探测器多用于α粒子的探测,由它组成的α、β谱仪对环境温度的变化比较敏感,表现为α谱峰位的漂移,为了了解温度对金硅面垒半导体探测器的影响,对其进行了测试研究,以便提高系统的测量精度.     

一种简易实用的三管电荷灵敏放大器

设计了一种简易实用的3管电荷灵敏放大器,其使用器件少,调试简单,具有较好的信噪比,适用于离子注入式半导体探测器、金硅面垒半导体探测器的前置放大。     

特殊结构的金硅面垒探测器的双峰现象及反偏压现象

由于工作需要,从对探测器耗尽深度和工作电场的要求出发,我们使用了结构如图1的金硅面垒型半导体探测器。对这种探测器进行检验时,发现了与一般硅面垒探测器(非全耗尽的)不同的反常现象,即双峰现象和反偏压效应。一、特殊结构的金硅面垒型探测器     

半导体探测器的测试和应用

本工作主要是通过对大量的金硅面垒型和锂漂移型硅半导体核辐射探测器在空气中、真空中和冷却情况下的测试,了解影响能量分辨率、时间分辨率和使用寿命的因素,掌握探测器的最佳使用条件,从而应用这种探测器进行核反应带电粒子能谱、核衰变能谱及甄别粒子的测量,并取得了一些较好的结果。     

金硅面垒型半导体探测器在α能谱测量中的应用研究

针对α能谱测量需要探测器能量分辨率高、性能稳定及探测效率高等要求,选用金硅面垒型半导体探测器进行α能谱测量.论述了金硅面探测器的主要性能指标及影响因素,同时针对探测器输出信号的特点以及α能谱测量要求,从理论上分析了前置放大器的类型及设计时需要注意的事项,并设计了一种实用低噪声电荷灵敏前置放大器.实测α能谱数据表明,性能满足α能谱测量要求.     

α射线冷却法测空气湿度的研究

本文介绍α射线冷却法测定空气湿度，采用金硅面垒半导体探测器和温度传感器研制的一套装置，其露点温度测量精度好于±１℃。     

^6LiF夹心谱仪探头用金硅面垒探测器性能测定

金硅面垒探测器是6LiF夹心谱仪探头的关键组成部分,其参数直接影响整个夹心谱仪的性能.通过实验测定了各金硅面垒探测器在不同偏压下的漏电电流、空气对α粒子的影响、金硅面垒的死层厚度、偏压对峰位和分辨率的影响,以及在180V偏压下各金硅面垒探测器的最大能量峰位.根据测量结果,选出了两组性能基本相同的金硅面垒探测器,将其组装成性能优良的6LiF夹心谱仪效应探头和本底探头.     

带有两个α探测器的露点湿度计

本文介绍α射线冷却法测量空气湿度,采用两个金硅面垒半导体探测器和温度传感器研制的一套装置,其露点温度测量精度好于±０．５℃。     

金-硅面垒型探测器的制备

一、引言金-硅面垒型探测器具有下列的特点:能量分辨率高;脉冲上升时间短;耗尽层宽度可调节,因而能甄别不同的射线;脉冲高度与能量之间的线性响应好;对γ射线、中子本底不灵敏,适于在γ射线、中子本底较高的情况下测量带电粒子;工艺简单,成本较低等等。因此,自1949年麦凯(K.G.McKay)首先利用半导体探测器探测射线以来,它在核辐射探测领域中得到了很大的发展。关于金-硅面垒型探测器的制作工艺、探测原理、性能和应用已有报导。     

硅多条探测器性能测试

介绍了对一种由近代物理研究所和北京大学联合研制的硅多条探测器性能测试的结果。具体测试内容包括：探测器的能量分辨率、Al面厚度以及探测器各条间的cross-talk(相互影响)。同时,也对进口的Canberra有确定标称的硅多条探测器做了类似的测试,并进行了性能对比。     

金硅面垒探测器的修复与保养

介绍了金硅面垒探测器因放射性的污染或粉尘、油渍等污物的沾附．致使其性能变坏而无法正常使用时．通过清洗和一定的处置使其性能恢复的方法。同时．还叙述了金硅面垒探测器的维护保养方法和使用注意事项。     

Candidate for Residual Defect in Silicon Surface Barrier Detector

The residual defect in the pulse height defect of a silicon surface barrier detector is investigated theoretically. An application of the model of charge collection process leads to another candidate for the residual defect than the recombination defect. The residual defect is due to incomplete charge induction by electrons and holes inside a plasma column, which has dielectricity-like property. Quantity of induced charge is shown in a ratio to the number of produced electron-hole pairs as functions of depletion layer thickness, plasma column length and resistivity of the detector. Experimental result of the residual defect of ⁵⁸Ni ion and its analysis method applying this model are presented. The residual defect is successfully explained by this model.     

Response of Si p-i-n diode and Au/n-Si surface barrier detector to heavy ions

Pulse height versus energy calibrations of a Si p-i-n diode and a Au-/n-Si surface barrier detector have been studied for heavy ions with atomic number (Z₁) from 3 to 79 in a range from 0.1 to 0.8 MeV per nucleon as a function of bias voltage and detector tilting angle. The detector response is simultaneously measured using a time of flight-energy elastic recoil detection analysis set-up with recoils produced over a wide energy range from a thick target of each element. Prior to impinging on the Si detector, the individual recoil is tagged by its energy determined from the time of flight and tabulated isotopic mass. For both detectors, the pulse height-energy calibration for recoils with a given Z₁ is described well by a linear relationship with small systematic deviations. The linear-fit parameters show similar, but not identical dependence on both Z₁ and bias voltage (collecting field strength) for the surface barrier detectors and the p-i-n diode. These results suggest that the efficiency of electron–hole pair collection is markedly dependent on the different electric field configurations for the two detector structures.     

EAST全超导托卡马克上硅漂移探测器软X射线能谱诊断

采用性能优越的15道硅漂移探测器（SDD）阵列,在EAST全超导托卡马克上建立了1套较为完善的软X射线能谱诊断系统,用以测量等离子体在软X射线辐射能段(1～20keV)的能谱。该诊断系统的观测范围基本覆盖了整个等离子体空间,因此,可满足EAST不同放电位形下电子温度测量的要求。利用该诊断系统,可获得时间分辨达50ms、空间分辨约为7cm的电子温度剖面。通过对比发现,由该诊断系统所得到的电子温度与其它电子温度诊断系统所测量的电子温度基本一致。此外,该诊断系统还可监测在软X射线能量范围内出现的一些金属杂质的特征线辐射。     

CR-39测量中子能谱响应函数的计算

在一定的化学和电化学蚀刻条件下，计算了由聚乙烯、铅（金）和CR－39组成的叠层探测器的响应函数（1－20MeV）。计算结果表明，叠层探测器的响应函数分布近似为高斯分布，由铅组成的探测器的响应函数的半高宽比由金组成的探测器的响应函数的半高宽窄，由前者组成的探讨器测量中子能谱分辨率高于后者。     

电流型碳化硅探测器

本文从电流型半导体探测器的起源、传统电流型探测器在应用中的问题出发，论述了国内外在新型半导体探测器研制和电流型半导体探测器的研究现状。对半导体探测器结构和物理特性进行了研究，并重点介绍了电流型碳化硅（SiC）探测器的设计制作、响应性能研究、抗辐照性能研究等内容，为电流型半导体探测器的研究和应用提供参考。     

CR-39测量中子能谱响应函数的计算

计算了在一定的化学和电化学蚀刻条件下,由聚乙稀、铅(金)和CR-39组成的叠层探测器的响应函数(1～20 MeV)。计算结果表明,叠层探测器的响应函数分布近似为高斯分布,由铅组成的探测器的响应函数的半高宽比由金组成的探测器的响应函数的半高宽窄,由前者组成的探测器测量中子能谱分辨率高于后者。     

硅微条粒子探测器

本文介绍了硅微条粒子探测器的研究情况，侧重于器件的基本结构及其工作原理。     

基于能量-速度关联技术的裂变产物质量分布测量方法研究

采用能量E-速度v关联技术测量裂变产物碎片的动能和飞行速度能精确测定裂变产物核的质量。本工作主要研究能量-速度关联技术的可行性并解决相关关键技术。实验测量系统由飞行时间测量单元、能量探测器和真空靶室系统组成。实验中用1对微通道板探测器测量粒子飞行时间来确定粒子速度,金硅面垒探测器测量粒子能量。对于~(241) Am放射源5.48 MeVα粒子,飞行时间测量系统时间分辨(FWHM)为186ps,金硅面垒探测器能量分辨(FWHM)为44keV。实验完成了~(252) Cf自发裂变源产物质量分布试测量。初步实验结果显示,裂变产物质量分布在110amu(amu为原子质量单位)的位置时,其质量分辨为1.6amu。