Разработка и исследование детекторных структур на основе синтетического алмаза для регистрации потоков высокоэнергетических электронов и тормозного излучения. Задание № 1.25, ГПНИ «Физическое материаловедение, новые материалы и технологии» : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель Н. М. Казючиц

Abstract

Объектом исследования являлись синтетические алмазы СТМ «Алмазот» и детекторы на их основе. Цель работы: внедрение методов создания алмазных детекторов для регистрации потоков высокоэнергетических электронов и тормозного излучения линейных ускорителей электронов, исследования детекторных структур. Основные методы исследований: электро- и фотопроводимости, спектроскопия поглощения. В процессе НИР использовались приборы: - дозиметр ДКС-АТ5350 («АТОМТЕХ», г. Минск), - монохроматор МДР-12У, - пикоамперметр A2-4, - ИК-Фурье спектрометр Vertex 70, - спектрометр Cary300 Bio, - сканирующий зондовый микроскоп Solver P47 Pro. В результате были исследованы оптические, электрические, фотоэлектрические и спектральные характеристики алмазных пластин, вырезанных из синтетических монокристаллов алмаза СТМ «Алмазот» производства ООО «Адамас Инвест». На основании полученных данных о свойствах синтетического алмаза разработаны основные технологические операции изготовления тестовых детекторных структур для регистрации высокоэнергетических электронов и тормозного излучения; установлена связь между характеристиками исходного сырья и характеристиками изготовленных тестовых структур детекторов; изготовлены экспериментальные образцы детекторов для регистрации потоков высокоэнергетических электронов и тормозного излучения, проведен их отбор по результатам тестирования основных эксплуатационных характеристик. Несколько экспериментальных образцов детекторов помещены в герметический корпус и аттестованы. С использованием экспериментальных образцов детекторов проведены измерения пространственного распределения плотности потока высокоэнергетических электронов с энергией 6 МэВ и тормозного излучения линейного ускорителя электронов «Электроника У-003» в ГО «НПЦ НАН Беларуси по материаловедению», измерено распределение радиационного поля эталонной поверочной рентгеновской установки УПР-АТ300 в НПУП «АТОМТЕХ». В результате проведенной работы экспериментально подтверждена возможность создания детекторных структур для регистрации потоков высокоэнергетических электронов и тормозного излучения на основе синтетических алмазов СТМ «Алмазот» производства ООО «АдамасИнвест».