Germanium

Description

Les détecteurs au germanium sont des diodes semi-conductrices ayant une structure p-i-n dans laquelle la région intrinsèque (i) est sensible aux rayonnements ionisants, en particulier aux rayons X et aux rayons gamma. En polarisation inverse, un champ électrique s’étend à travers la région intrinsèque ou appauvrie. Lorsque les photons interagissent avec le matériau dans le volume appauvri d’un détecteur, des porteurs de charge (trous et électrons) sont produits et balayés par le champ électrique vers les électrodes p et n. Cette charge, qui est proportionnelle à l’énergie déposée dans le détecteur par le photon entrant, est convertie en impulsion de tension par un préamplificateur sensible à la charge intégrale.

Étant donné que le germanium a un écart de bande relativement faible, ces détecteurs doivent être refroidis afin de réduire la génération thermique des porteurs de charge (et donc le courant de fuite inverse) à un niveau acceptable. Dans le cas contraire, le bruit induit par le courant de fuite détruit la résolution énergétique du détecteur. L’azote liquide, qui a une température de 77 K, a traditionnellement été le milieu de refroidissement commun pour ces détecteurs. Le détecteur est monté dans une chambre à vide et refroidi par l’une des deux sources de refroidissement : soit la chambre à vide est fixée à un LN2 Dewar ou insérée dans celui-ci, soit la chambre à vide est fixée à un cryostat refroidi électriquement. Les surfaces sensibles des détecteurs sont ainsi protégées de l’humidité et des contaminants condensables.

Accessoires

• Approvisionnement en azote liquide Dewars
• Dispositifs de transfert de LN₂
• Contrôleur de niveau LN₂
• Protection en plomb pour le comptage de bas niveau
• Spectromètres de sous-pression Compton
• Systèmes de veto cosmique