Ученые из г. Томска разработали новые радиационно-стойкие детекторы для ЦКП СКИФ

Томск, 12 мая - ИА Neftegaz.RU. Ученые центра «Перспективные технологии в микроэлектронике» Томского государственного университета (ТГУ) создали новый тип многоэлементных детекторов из карбида кремния высокой чувствительности.
Об этом 12 мая 2023 г. сообщает ТГУ.

Эти измерительные приборы нужны для источника синхротронного излучения на станции СКИФ, проводящей эксперименты на базе Института ядерной физики им. Г. Будкера СО РАН.

СКИФ - Центр коллективного пользования Сибирский кольцевой источник фотонов (ЦКП СКИФ). СКИФ относится к проектам Мегасайенс - классу уникальных научных установок в классификации Минобрнауки РФ в Национальном проекте «Наука».

Эти детекторы имеют высокую радиационную стойкость и могут использоваться в космической индустрии и на объектах атомной промышленности.

Проект разработки детекторов был поддержан грантом правительства РФ.

Научный сотрудник лаборатории детекторов синхротронного излучения Центра «Перспективные технологии в микроэлектронике» ТГУ Лейла Шаймерденова:

• материал для сенсоров выбирается исходя из задач конкретной экспериментальной станции СКИФа;
• разрабатываемые сенсоры предназначены для мониторинга пучка высокоэнергетических квантов и заряженных частиц;
• измерительные устройства помогут контролировать положение пучка в пространстве и то, насколько он отклоняется.

После накопления энергии в синхротроне пучок электронов испускает часть этой энергии в виде синхротронного рентгеновского излучения.
Это излучение применяется для исследования структуры новых материалов, белков и решения других фундаментальных задач.

Мониторинг положения пучка электронов имеет большое значение, поскольку от этого зависит правильная трактовка результатов исследований.

Детекторы из карбида кремния имеют высокую устойчивость к интенсивным пучкам квантов рентгеновского излучения, в то время как сенсоры из кремния быстро разрушаются в таких условиях.

Применение данных детекторов:

• могут быть установлены на внешней обшивке космических спутников, где можно контролировать радиационный фон;
• могут применяться для мониторинга и обеспечения радиационной безопасности на объектах атомной промышленности.

Разработка новых типов детекторов проводилась для экспериментальной станции СКИФа, относящейся к 1 очереди, запуск которой намечен на 2024 г.

Карбид кремния

• бинарное неорганическое химическое соединение кремния с углеродом;
• химическая формула - SiC;
• в природе встречается в виде минерала муассанита, но - очень редко;
• простейшая технология производства - спекание кремнезема с углеродом в графитовой электропечи Ачесона при температуре 1600 - 2500 °C.
  

Автор: А. Шевченко