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Alpha- und Photodetektor
Der Alpha-Detektor dient zum energiesensitiven Nachweis von Alpha-Strahlung. Ist ein energiesensitiver Nachweis von Strahlung nicht notwendig, so kann der Alpha-Detektor auch als "Zählrohr" zum Nachweis von Beta-Strahlung genutzt werden. Der strahlungsempfindliche Bereich des Detektors besteht aus einer in Sperrrichtung betriebenen, großflächigen Silizium- Photodiode. Ein einfallendes Alpha-Teilchen gibt durch Wechselwirkung mit Materie innerhalb der Sperrschicht seine kinetische Energie vollständig ab. Bei diesem Prozess wird eine der primären kinetischen Energie des Alpha-Teilchens proportionale Anzahl freier Ladungsträger erzeugt. Dieser Ladungsimpuls wird durch den am Detektor angeschlossenen ladungsempfindlichen Vorverstärker (09100.10) in einen Spannungsimpuls gewandelt. Die maximale Amplitude des erzeugten Spannungspulses ist proportional zur Gesamtladung des Ladungsimpulses und damit zur primären kinetischen Energie des Alpha-Teilchens. Das Ausgangssignal des Vorverstärkers wird zur Weiterverarbeitung und Spektrenerstellung an den Vielkanalanalysator (13726.99) oder an den Impulshöhenanalysator (13725.93) weitergeleitet. Voraussetzung für die Proportionalität zwischen der Energie des einfallenden Teilchens und der Impulshöhe des Ausgangssignals des Vorverstärkers ist, dass das einfallende Teilchen seine gesamte (kinetische) Energie in der Sperrschicht abgibt. Für Alpha Teilchen ist die Voraussetzung wegen ihrer geringen Eindringtiefe in Materie erfüllt. Für Beta Teilchen ist die Voraussetzung dagegen nicht erfüllt, da diese eine größere Strecke als die Dicke der Sperrschicht in Materie zurücklegen müssen um ihre gesamte kinetische Energie abzugeben. Für Beta Teilchen kann mit dem Detektor daher nur das Auftreten nachgewiesen aber nicht die kinetische Energie bestimmt werden.
Technische Daten:Empfindliche Fläche: 15 mm2
Energieauflösungsvermögen für Alpha-Teilchen bei 5,486 MeV: ≦30 keV
Erforderliche Vorspannung: -8...-38 V
Abmessungen Detektor (Länge x Durchmesser): 52 mm x 22 mm
Abmessungen Abschirmung (Länge x Durchmesser): 45 mm x 32 mm
Masse Detektor: ca. 55 g
Masse Abschirmung: ca. 35 g
| Artikel-Nr. | Artikelbezeichnung |
|---|---|
| 09099.00 | Alpha- und Photodetektor |
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