Présentation
English
RÉSUMÉ
Cet article s’intéresse aux caractéristiques techniques et aux modes de fonctionnement des différents types de détecteurs nucléaires disponibles sur le marché. On en distingue couramment trois familles : les détecteurs à gaz eux-mêmes subdivisés en sous-familles selon la valeur de leur gain interne, les détecteurs à semi-conducteur qui nécessitent l’utilisation de matériaux extrêmement purs, et les détecteurs à scintillation inorganiques et organiques.
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleAuteur(s)
-
Thierry POCHET : Nuclear Instrumentation Specialist Chercheur détaché du CEA Agence Internationale de l’Énergie Atomique (AIEA)
INTRODUCTION
C e texte doit se lire à la suite du dossier .
Nous présentons dans ce document les caractéristiques des différents types de détecteurs disponibles sur le marché. On les classe en trois grandes familles : les détecteurs à gaz, les détecteurs à semi-conducteurs et les détecteurs à scintillation. Sont présentés les principales caractéristiques techniques de chacun ainsi que leurs modes de fonctionnement.
L'expertise technique et scientifique de référence
DOI (Digital Object Identifier)
Cet article fait partie de l’offre
Génie nucléaire
(170 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Présentation
Détecteurs à scintillation
English
2. Détecteurs à semi-conducteur
La réalisation de détecteurs à semi-conducteur (SC) nécessite l’utilisation de matériaux extrêmement purs. La table de Mendeleiev nous offre malheureusement peu de choix. Aujourd’hui seuls le silicium et le germanium, grâce à des décennies de développement industriel ont atteint une maturité technologique telle, en terme de pureté cristalline, qu’il est possible de réaliser des détecteurs ayant d’excellentes performances notamment en ce qui concerne la résolution en énergie. La taille maximale des détecteurs est toutefois imposée par la qualité cristalline et la densité d’impuretés résiduelles ( § 3.5) (8).
la forme du champ électrique dans la zone intrinsèque est linéaire et maximale à la jonction p-i. Plus on veut étendre le champ à travers le dispositif, plus le champ à l’interface p-i devient important. Pour éviter tout claquage à l’interface, on ne peut pas dépasser certaines limites (E < 107 V/m) qui imposent, de fait, l’épaisseur maximale sensible du détecteur ( § 3.5.2).
Le tellurure de cadmium (CdTe ou CdZnTe appelé encore CZT) est un SC dont la qualité a beaucoup progressé au cours des deux dernières décennies et qui, aujourd’hui, présente une alternative intéressante pour la spectrométrie à température ambiante, pour autant qu’il ne s’agisse pas de très haute résolution. Dans la suite, à moins d’indication contraire, le terme CdTe désignera soit le CdTe, soit le CZT. Nous nous restreindrons dans ce paragraphe à la présentation de ces trois matériaux. Le tableau 2 donne les principales caractéristiques des SC utilisés aujourd’hui comme détecteurs.
Ces détecteurs sont particulièrement adaptés à la spectrométrie, le silicium étant utilisé également pour des applications en comptage ou en dosimétrie.
Le tableau 3 précise, pour ce type de matériel, les techniques de détections des différentes particules.
2.1 Détecteur silicium
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
Génie nucléaire
(170 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Détecteurs à semi-conducteur
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
Génie nucléaire
(170 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
