Портативдүү радиация детектору: 10 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Бул радиоактивдүү булактардан келген аз энергиялуу гамма-нурларды так саноо үчүн 5keV-10MeV диапазонуна ылайыктуу болгон өзүңүздүн портативдүү кремний фотодиод радиация детекторун долбоорлоо, куруу жана сыноо боюнча окуу куралы! Эгерде сиз радиоактивдүү зомби болгуңуз келбесе, көңүл буруңуз: жогорку радиация булактарынын жанында болуу коопсуз эмес жана бул түзмөк потенциалдуу зыяндуу радиацияны аныктоонун ишенимдүү жолу катары колдонулбашы керек.

Келгиле, анын курулушуна өтүүдөн мурун детектордун кичинекей илиминен баштайлы. Жогоруда Veritasiumдан келген сонун видео бар, ал радиациянын эмне экенин жана кайдан келгенин түшүндүрөт.

1 -кадам: Биринчиден, көптөгөн физика

(Сүрөт легендасы: Иондоштуруучу нурлануу заряддын импульсуна алып келген ички аймакта электрон-тешик жуптарын пайда кылат.)

Учкун камералары, Гейгер жана Фото-мультипликатор түтүк детекторлору … бул детекторлордун бардыгы оор, кымбат же иштөө үчүн жогорку вольтту колдонушат. Geiger түтүктөрүнүн бир нече түрлөрү бар, мисалы https://www.sparkfun.com/products/retired/11345 & https://www.adafruit.com/product/483. Радиацияны аныктоонун башка методдору-катуу абал детекторлору (мис. Германий детекторлору). Бирок, буларды өндүрүү кымбат жана атайын жабдууларды талап кылат (суюк азотту муздатууну ойлон!). Тескерисинче, катуу абалдагы детекторлор абдан үнөмдүү. Алар кеңири колдонулат жана жогорку энергиялуу бөлүкчө физикасында, медициналык физикада жана астрофизикада маанилүү ролду ойнойт.

Бул жерде биз радиоактивдүү булактардан чыккан аз энергиялуу гамма-нурларды так санга жана аныктоого жөндөмдүү портативдүү катуу абалда радиация детекторун курабыз. Түзмөк тескери калыс чоң кремний PiN диоддорунун массивинен турат, алар заряддын алдын ала күчөткүчүнө, дифференциациялоочу күчөткүчкө, дискриминаторго жана салыштыруучуга чыгарылат. Кийинки этаптардын бардыгы анализ үчүн санарип сигналдарга которулат. Биз кремний бөлүкчөлөрүнүн детекторлорунун принциптерин, PiN диоддорун, тескери бурулушту жана башка байланышкан параметрлерди сүрөттөө менен баштайбыз. Андан кийин биз жүргүзүлгөн түрдүү изилдөөлөрдү жана тандоолорду түшүндүрөбүз. Акыр -аягы, биз акыркы прототипти жана тестирлөөнү киргизебиз.

SolidState детекторлору

Көптөгөн радиацияны аныктоо колдонмолорунда катуу аныктоочу каражатты колдонуу олуттуу артыкчылыкка ээ (башкача айтканда жарым өткөргүч диод детекторлору же катуу абал детекторлору деп аталат). Кремний диоддору, айрыкча оор заряддуу бөлүкчөлөр тартылганда, көп сандагы колдонмолор үчүн детекторлор. Эгерде энергияны өлчөө талап кылынбаса, кремний диод детекторлорунун эң сонун убакыт мүнөздөмөлөрү заряддалган бөлүкчөлөрдү так эсептөөгө жана көзөмөлдөөгө мүмкүндүк берет.

Жогорку энергиялуу электрондорду же гамма-нурларды өлчөө үчүн детектордун өлчөмдөрү альтернативаларга караганда алда канча кичине сакталышы мүмкүн. Жарым өткөргүч материалдарды нурлануу детекторлору катары колдонуу, ошондой эле белгилүү бир радиациялык окуя үчүн алып жүрүүчүлөрдүн көп болушуна алып келет, демек, башка детекторлорго караганда мүмкүн болушунча энергияны ажыратуунун статистикалык чеги төмөн. Демек, бүгүнкү күндө эң жакшы энергия чечүү мындай детекторлордун жардамы менен ишке ашат.

Негизги маалымат ташуучулар-заряддалган бөлүкчөнүн детектор аркылуу өткөн жолунда түзүлгөн электрон-тешик жуптары (жогорудагы сүрөттү караңыз). Сенсордун электроддорунда заряд катары өлчөнгөн бул электрон-тешик жуптарды чогултуу менен, аныктоо сигналы пайда болот жана ал күчөтүү жана басмырлоо баскычтарына өтөт. Катуу абал детекторлорунун кошумча керектүү өзгөчөлүктөрү-бул чакан өлчөм, салыштырмалуу тез убакыт мүнөздөмөсү жана эффективдүү калыңдык (*). Башка детекторлордо болгондой эле, кемчиликтер да бар, анын ичинде кичинекей өлчөмдөр менен чектөө жана радиациянын таасири астында бул түзүлүштөрдүн иштөө жөндөмдүүлүгүнүн начарлашы.

(*: Жука сенсорлор бир нече чачыроону минималдаштырат, ал эми коюу сенсорлор бөлүкчө субстраттан өткөндө көбүрөөк заряддарды пайда кылат.)

P -i -N диоддору:

Радиация детекторунун ар бир түрү нурлануу менен өз ара аракеттенүүдөн кийин мүнөздүү чыгууну өндүрөт. Бөлүкчөлөрдүн зат менен болгон өз ара аракети үч эффект менен айырмаланат:

1. фотоэлектр эффекти
2. Комптон чачырашы
3. Жуп өндүрүш.

Планардык кремний детекторунун негизги принциби бул үч кубулуш аркылуу бөлүкчөлөр өз ара аракеттене турган PN түйүнүн колдонуу. Эң жөнөкөй планардык кремний сенсору бир тараптуу P-субстраттан жана N-импланттан турат. Электрон тешик жуптары бөлүкчөлөрдүн траекториясы боюнча түзүлөт. PN түйүнүнүн аймагында, кемитүү зонасы деп аталган бекер ташуучулар бар. Бул аймакта түзүлгөн электрон-тешик жуптары айланадагы электр талаасы менен бөлүнгөн. Демек, заряд ташуучуларды кремний материалынын N же P -тарабында ченесе болот. PN түйүнүнүн диодуна тескери бурулуш чыңалуусун колдонуу менен, түгөнгөн зона чоңоет жана сенсордун субстратын толук жаба алат. Бул тууралуу кененирээк бул жерден окуй аласыз: Википедиянын Pin Junction макаласы.

ПиН диодунун P жана N түйүндөрүнүн ортосунда, P жана N-региондорунан заряд ташуучулар толгон ички i аймагы бар. Бул кенен ички аймак диоддун тескери бурулушта аз сыйымдуулукка ээ экенин билдирет. PiN диодунда, түгөнүү аймагы дээрлик толугу менен ички аймактын ичинде бар. Бул түгөнүү аймагы кадимки PN диодуна караганда алда канча чоң. Бул электрон-тешик жуптары түшкөн фотон аркылуу түзүлө турган көлөмдү көбөйтөт. Эгерде жарым өткөргүч материалга электр талаасы колдонулса, анда электрондор да, тешиктер да миграциядан өтүшөт. PiN диод тескерисинче, бүтүндөй i-катмар бекер алып жүрүүчүлөрдөн түгөнөт. Бул тескери бурулуш i-катмар боюнча электр талаасын жаратат, андыктан электрондар P-катмарга жана тешиктерге, N-катмарга (*4) түшөт.

Радиациянын импульсуна жооп катары ташуучулардын агымы өлчөнүүчү токтун импульсун түзөт. Бул агымды максималдаштыруу үчүн, i-аймак мүмкүн болушунча чоң болушу керек. Кошулуштун касиеттери ушунчалык, ал тескери багытта болгондо өтө аз ток өткөрөт. N-тарабына карата кесилиштин P-тарабы терс болуп калат жана кесилиштин бир тарабынан экинчи жагына болгон табигый потенциалдын айырмасы күчөтүлөт. Мындай шартта, бул азчылыктын алып жүрүүчүлөрү тарамыш аркылуу тартылат жана алардын концентрациясы салыштырмалуу төмөн болгондуктан, диод боюнча тескери ток өтө аз. Кайчылаш бурулуш кесилишке колдонулганда, дээрлик бардык колдонулган чыңалуу түгөнүү чөлкөмүндө пайда болот, анткени анын каршылыгы кадимки N же P тибиндеги материалга караганда бир топ жогору. Чынында эле, тескери бурулуш кесилиште потенциалдуу айырмачылыкты баса белгилейт. Чөгүү аймагынын калыңдыгы радиациядан өндүрүлгөн заряд ташуучулар чогултулган көлөмдү кеңейтет. Электр талаасы жетишерлик жогору болгондон кийин, заряд чогултуу аяктайт жана детектордун чыңалуусун жогорулатуу менен импульс бийиктиги өзгөрбөйт.

(*1: Атомдун чектелген абалындагы электрондор, түшкөн бөлүкчөлөрдүн энергиясы байланыш энергиясынан жогору болгондо, фотондор менен кагылат. жана энергиянын бир бөлүгүн электронго өткөрүп берүү. электр талаасынын багыты.)

2 -кадам: чалгындоо

Бул биз курган, мүчүлүштүктөрдү оңдогон жана сынаган "детектордун" прототип версиясы. Бул "CCD" стилиндеги нурлануу сенсоруна ээ болуу үчүн бир нече сенсорлордон турган матрица. Жогоруда айтылгандай, бардык кремний жарым өткөргүчтөр нурланууга сезгич. Мунун канчалык так экенине жана колдонулган сенсорлорго жараша, сокку урган бөлүкчөнүн энергетикалык деңгээли жөнүндө да болжолдуу түшүнүк алууга болот.

Биз мурунтан эле сезүү үчүн арналган корголбогон диоддорду колдонгонбуз, алар тескери бурулганда (жана аны көрүнөө турган жарыктан коргогондо), кичинекей сигналдарды күчөтүү жана микроконтроллер менен чыгуу маалыматтарын окуу аркылуу Бета жана Гамма нурланууларынын хиттерин каттай алышат. Альфа нурлануусу сейрек кездешет, анткени ал жука кездемеге же полимердик коргоого да кире албайт. Veritasiumдан келген нурлануунун ар кандай түрлөрүн (Alpha, Beta & Gamma) түшүндүргөн сонун видео тиркелет.

Баштапкы дизайн кайталоолорунда башка сенсор колдонулган (BPW-34 фотодиод; эгерде сиз google аркылуу таанымал болсоңуз). Атүгүл радиацияны аныктоо үчүн аны колдонгон бир нече байланышкан инструкциялар бар: https://www.instructables.com/id/Pocket-Photodiode-Geiger-Counter/. Бирок, кээ бир мүчүлүштүктөрү болгон жана оптималдуу иштебегендиктен, биз жаратуучулардын кемчиликтерге толгон детекторун куруп калбаш үчүн, бул Протоколдун бул прототипинин деталдарын калтырууну чечтик. Биз, бирок, кимдир бирөө кызыкдар болсо, дизайн файлдарын жана схемасын тиркеп койдук.

3 -кадам: Дизайн

(Сүрөт уламыштары: (1) Детектордун блок-схемасы: сигналды жаратуудан баштап маалыматтарды алууга чейин., (2) X100-7 фотодиодунун өзгөчөлүктөрү: 100мм^2 активдүү аймак, 0,9мм түгөнгөн зона, жарык тосуучу каптоо, караңгы ток… Абсорбция ыктымалдыгы участогунда көрсөтүлгөндөй, PiN диоддор гамма-нур энергиясын оңой сиңирет, (3) Дизайн концепциясын тастыктаган жана баштапкы компоненттердин баалуулугун тандоого жардам берген өндүрүүчүнүн арызы.

Биз чоңураак аймактын сенсоруна, тактап айтканда, Биринчи сенсордон X100−7ге чечтик. Тестирлөө максатында жана модулдук үчүн, биз бири -бирине тизилген үч башка бөлүктү иштеп чыктык: сенсорлор жана күчөткүчтөр (аз ызы -чуу заряддуу күчөткүч + импульсту калыптандыруучу күчөткүч), дискриминаторлор жана салыштыргыч, DC/DC жөнгө салуу жана DAQ (маалыматтарды алуу үчүн Arduino). Ар бир этап чогулган, текшерилген жана өзүнчө сыналган, кийинки кадамда көрөсүз.

Жарым өткөргүч детекторлордун негизги артыкчылыгы - энергияга да, түшкөн нурлануунун түрүнө да көз каранды болбогон кичине иондошуу энергиясы (E). Бул жөнөкөйлөтүү бөлүкчө детектордун активдүү көлөмүнүн ичинде толугу менен токтоп калса, түшкөн нурлануу энергиясы боюнча бир катар электрон-тешик жуптарды эсепке алууга мүмкүндүк берет. Кремний үчүн 23C (*) бизде E ~ 3.6eV бар. Бардык энергия топтолгон деп ойлойбуз жана иондошуу энергиясын колдонуп, биз булак тарабынан өндүрүлгөн электрондордун санын эсептей алабыз. Мисалы, Americium-241 булагынан алынган 60keVgamma-ray 0.045 fC/keV депозитке алып келет. Диоддун спецификациясында көрсөтүлгөндөй, болжол менен ~ 15В чыңалуу чыңалуусунан улам, саркынды аймакты туруктуу деп болжолдоого болот. Бул биздин чыңалуучу чыңалуубуздун максаттуу диапазонун 12−15 Вке чейин коёт. (*: E температуранын төмөндөшү менен жогорулайт.)

Детектордун ар кандай модулдарынын, алардын компоненттеринин жана байланышкан эсептөөлөрдүн иштеши. Детекторду баалоодо сезгичтик (*1) чечүүчү мааниге ээ болгон. Өтө сезимтал заряддын алдын ала күчөткүчү талап кылынат, анткени түшкөн гамма-нур жарым өткөргүчтүн түгөнүү аймагында бир нече миң электронду гана пайда кыла алат. Биз кичинекей токтун импульсун күчөткөндүктөн, компоненттерди тандоого, кылдат коргоого жана схеманын түзүлүшүнө өзгөчө көңүл бурулушу керек.

(*1: Айкын сигналды чыгаруу үчүн детекторго коюла турган минималдуу энергия жана сигналдын ызы-чууга катышы.)

Туура компонент баалуулуктарын тандоо үчүн, мен биринчи кезекте талаптарды, керектүү мүнөздөмөлөрдү жана чектөөлөрдү жалпылайм:

Сенсорлор:

• Мүмкүн болгон чоң диапазон, 1keV-1MeV
• Ызы-чууну азайтуу үчүн төмөн сыйымдуулук, 20pF-50pF
• Терс бурулуш астында анча чоң эмес агуу агымы.

Күчөтүү жана басмырлоо:

• Сезгич алдын ала күчөткүчтөрдү кубаттаңыз
• Импульсту калыптандыруу үчүн дифференциация
• Белгиленген чектен жогору болгондо сигналдын импульсун салыштыруучу
• Чек аралыкта болгондо ызы -чууну чыгаруу үчүн салыштыргыч
• Каналдын дал келүүсүн салыштыруучу
• Окуяны чыпкалоо үчүн жалпы босого.

Санарип жана микро контроллер:

• Санариптен санарипке тез которгучтар
• Иштетүү жана колдонуучу интерфейси үчүн маалыматтарды чыгаруу.

Күч жана чыпкалоо:

• Бардык этаптар үчүн чыңалуу жөндөгүчтөрү
• Бир жактуу энергияны өндүрүү үчүн жогорку чыңалуудагы камсыздоо
• Бардык электр бөлүштүрүү туура чыпкалоо.

Мен төмөнкү компоненттерди тандадым:

• DC Boost Converter: LM 2733
• Заряд күчөткүчтөр: AD743
• Башка Op-Amps: LM393 & LM741
• DAQ/Окуу: Arduino Nano.

Кошумча мүнөздөмөлөргө төмөнкүлөр кирет:

• Иштөө ылдамдыгы:> 250 кГц (84 канал), 50 кГц (дал келүү)
• Чечим: 10bit ADC
• Үлгүнүн ылдамдыгы: 5kHz (8 канал)
• Чыңалуусу: 5V Arduino, 9V op-amps, ~ 12V Biasing.

Жогорудагы компоненттердин жалпы түзүлүшү жана тартиби блок -схемада көрсөтүлгөн. Биз тестирлөө фазасында колдонулган компоненттердин мааниси менен эсептөөлөрдү жүргүздүк (үчүнчү сүрөттү караңыз). (*: Кээ бир компоненттердин баалуулуктары башында пландаштырылган менен азыркы учурда бирдей эмес; ошентсе да бул эсептөөлөр жетекчилик алкакты камсыз кылат.)

4 -кадам: Райондор

(Сүрөт уламыштары: (1) Жалгыз каналдын 1-3 этаптарынын жалпы схемасы, анын ичинде диоддун негизделиши жана чыңалуу бөлүштүргүчтөрү ар бир этапка, Райондук бөлүмчөлөргө шилтемелерди камтыйт.)

Эми төрт каналдын биринин аныктоо сигналынын "агымын" түшүндүрүп берели, аны жаратуудан санариптик сатып алууга чейин.

1 -этап

Кызыгуунун жалгыз сигналы фотодиоддордон келип чыгат. Бул сенсорлор тескери бурмаланган. Бийликти камсыздоо - бул туруктуу 12В, ал 1 Гцтен ашык каалаган керексиз ызы -чууну жок кылуу үчүн аз өткөрмө чыпкасы аркылуу иштейт. Чөгүү аймагын иондоштурууда диоддун казыктарында заряд импульсу пайда болот. Бул сигналды биздин биринчи күчөтүү баскычы алат: заряд күчөткүчү. Заряд күчөткүчү каалаган оперативдүү күчөткүч менен жасалышы мүмкүн, бирок ызы -чуунун аз спецификациясы абдан маанилүү.

2 -этап

Бул этаптын максаты-инверттөөдө аныкталган заряд импульсун оп-амптын чыгышында туруктуу чыңалууга айландыруу. Инверцияланбаган киргизүү чыпкаланат жана белгилүү жана тандалган деңгээлде чыңалуу бөлүштүргүчкө коюлат. Бул биринчи этапты тууралоо кыйын, бирок көптөгөн сыноолордон кийин биз 2 [pF] кайтарым байланыш конденсаторуна жана 44 [MOhm] кайтарым резисторуна ээ болдук, натыйжада импульс 2 [pF] × 44 [MOhm] = 88 [μs]. Заряддык күчөткүчтүн артынан дифференциациялоочу ролун аткаруучу активдүү тилкелүү чыпкасы күчөткүчү келет. Бул этап мурунку этаптан 100гө ээ болгон импульска айлануучу DC деңгээлин чыпкалайт жана айлантат. Чийки детектордун сигналы ушул этаптын өндүрүшүндө текшерилет.

3 -этап

Кийинки кезекте сигнал жана ызы -чуу каналдары турат. Бул эки жыйынтык DAQга жана экинчи аналогдук ПХБга түз барат. Экөө тең оп-амперди салыштыруучу катары иштейт. Экөөнүн ортосундагы гана айырмачылык-бул ызы-чуу каналынын сигналдык каналга салыштырмалуу төмөн чыңалуусу жана сигналдын каналы экинчи күчөтүү стадиясынан күтүлгөн чыгаруу импульсунан жогору жыштыктарды алып салуу үчүн чыпкаланганында. An LM741 op-amp детекторго ADC/MCUга тандалган окуяларды гана жөнөтүүгө мүмкүндүк берип, сигнал каналын басмырлоо үчүн өзгөрмөлүү босого менен салыштыруучу катары иштейт. Киргизилбеген кириштин өзгөрмөлүү резистору триггердин деңгээлин орнотот. Бул этапта (дал келүү эсептегич), ар бир каналдан келген сигналдар суммалык схема катары иштеген оп-ампка берилет. Бекитилген чек эки активдүү канал менен дал келет. Эгерде эки же андан көп фотодиоддор бир эле учурда хитти катташса, оп-амп жогорку деңгээлде чыгат.

Эскертүү: Биз күчөтүү ПХБ боюнча заряд сезгич оп-ампер жакын жанталашуу бийликтин DC/DC кадам-Up Converter коюу менен маанилүү ката кетирдик. Балким, биз муну кийинки версиясында оңдойбуз.

5 -кадам: Ассамблея

Лайка, көп ширетүү … Акыркы детектор үчүн тандалган сенсор SMT изинин компоненти катары гана бар болгондуктан, биз ПХБларды (2 катмар) иштеп чыгышыбыз керек болчу. Ошондуктан, бардык байланышкан схемалар да нан эмес, ПХБ такталарына көчүрүлгөн. Бардык аналогдук компоненттер эки өзүнчө ПКБга, ал эми санарип компоненттери ызы -чуу тоскоол болбош үчүн башкага коюлган. Бул биз жасаган биринчи ПХБлар болчу, ошондуктан Eagleдеги макет үчүн жардам алышыбыз керек болчу. Эң маанилүү ПХБ - бул сенсорлор жана күчөткүч. Осциллографтын жардамы менен детектор ушул тактанын жардамы менен иштей алат (DAQ bypass). Мен каталарымды таап, оңдодум; бул туура эмес компоненттердин издерин камтыган, натыйжада биздин аз ызы-чуудагы оп-амперлерибиз зым менен жабылган, жана альтернативалар менен алмаштырылган өмүрдүн аягына чейинки компоненттер. Кошумча, чыңалуу термелүүсүн басуу үчүн дизайнга эки чыпка кошулду.

6 -кадам: Корпус

3D басылган корпустун максаты, коргошун барагы жана көбүк: монтаждоо максаттары, жылуулук изоляциясы, ызы -чуу калканчын камсыз кылуу жана айланадагы жарыкты тосуу жана, сыягы, электрониканы коргоо. 3D басма STL файлдары тиркелет.

7-кадам: Arduino окуу

Детектордун окуу (ADC/DAQ) бөлүгү Arduino Miniден турат (код тиркелет). Бул микроконтроллер төрт детектордун чыгышын көзөмөлдөйт жана электр энергиясын кийинчерээк (трек кубатынын сапаты) көзөмөлдөйт, андан кийин анализдөө же жазуу үчүн сериялык чыгарылыштагы (USB) бардык маалыматтарды чыгарат.

Кирүүчү стол тиркемеси бардык келген маалыматтарды пландоо үчүн иштелип чыккан (тиркелген).

8 -кадам: Тестирлөө

(Сүрөт уламыштары: (1) 60Co булагынын (t ~ 760ms) сигнал-ызы-чуунун катышы ~ 3: 1., (2) ~ 2 MeV энергия булагы тарабынан чогултулган зарядга барабар инъекция. 3) 60Co булагы (~ 1.2 MeV) тарабынан салынган акыга барабар инъекция).

Заряд сайынуу сенсор аянтында конденсаторго (1pF) туташтырылган импульстук генератор менен жасалып, 50Ohm резистору аркылуу жерге токтотулган. Бул процедуралар мага чынжырларымды сынап көрүүгө, компоненттердин баалуулуктарын так жөнгө салууга жана активдүү булакка дуушар болгондо фотодиоддордун жоопторун имитациялоого мүмкүнчүлүк берди. Биз Americium-241 (60 KeV) жана Iron-55 (5.9 KeV) булактарын эки активдүү фото-диоддун алдына койдук, жана эч бир канал айырмалоочу сигналды көргөн жок. Биз импульстук инъекция аркылуу текшердик жана бул булактардан келген импульстар ызы -чуунун деңгээлинен улам байкалуучу босогодон төмөн деген тыянакка келдик. Бирок, биз дагы 60Co (1.33 MeV) булактан алынган хиттерди көрө алдык. Сыноолор учурунда негизги чектөөчү фактор олуттуу ызы -чуу болду. Ызы -чуу булактары көп болгон жана буларды жаратып жаткан нерселер тууралуу аз түшүндүрмөлөр болгон. Биз эң маанилүү жана зыяндуу булактардын бири - биринчи күчөтүү этабына чейин ызы -чуунун болушу экенин таптык. Улам чоң кирешенин аркасында бул ызы-чуу дээрлик жүз эсе көбөйдү! Балким, туура эмес чыпкалоо жана Джонсондун ызы-чуусу күчөткүч стадияларынын кайтарым байланыштарына кайра киргизилген (бул ызы-чуунун катышынын төмөндүгүн түшүндүрөт). Биз ызы -чуунун көз карандылыгын бир жактуу караган жокпуз, бирок келечекте муну дагы карашыбыз мүмкүн.

9 -кадам: чоңураак сүрөт

Veritasiumдан жер бетиндеги эң радиоактивдүү жерлер жөнүндө видеону көрүңүз!

Эгер сиз буга чейин жетип, кадамдарды аткарган болсоңуз, анда куттуктайбыз! Сиз LHC сыяктуу реалдуу дүйнөдө колдонмолор үчүн аппарат курдуңуз! Балким, сиз карьераңыздын өзгөрүшүн ойлонуп, ядролук физика тармагына киришиңиз керек:) Техникалык жактан караганда, сиз окуяларды локализациялоо жана дискриминациялоо үчүн фотодиоддордун матрицасынан жана байланышкан схемадан турган катуу абалдагы радиация детекторун курдуңуз. Детектор кичинекей заряддын импульсун байкалуучу чыңалууга айландыруучу бир нече күчөтүү баскычтарынан турат, андан кийин аларды дискриминациялап, салыштырат. Каналдардын ортосундагы салыштыргыч, ошондой эле табылган окуялардын мейкиндик боюнча бөлүштүрүлүшү боюнча маалымат берет. Сиз ошондой эле Arduino микро контроллерин жана маалыматтарды чогултуу жана талдоо үчүн маанилүү программаны колдонууну камтыдыңыз.

10 -кадам: Шилтемелер

Тиркелген сонун PDF файлдарынан тышкары, бул жерде тиешелүү маалымат булактары бар:

- Ф. А. Смит, Колдонмо нурлануу физикасындагы праймер, World Scientific, River Edge, NJ, 2000.

- Биринчи сенсор, биринчи сенсор PIN PD маалымат барагы Part Description X100-7 SMD, Желе. mouser.com/catalog/specsheets/x100-7-smd-501401-prelim.pdf

- Хоровиц, Пол жана Хилл, Винфилд, Электроника искусствосу. Кембридж университетинин басма сөзү, 1989.

- C. Thiel, жарым өткөргүч радиация детекторлоруна киришүү, веб. phys.montana.edu/students/thiel/docs/detector.pdf

- Линдон Эванс, Чоң адрон коллайдери: Технология керемети, Эд. EPFL Пресс, 2009.