Monitoramento das Radiações Ionizantes

Detectores semicondutores

1. Quais as vantagens dos semicondutores na detecção do estado sólido?

Para a medição de elétrons de alta energia ou raios gama as dimensões do detector podem ser muito menores do que os detectores a gás, uma vez que as densidades sólidas podem ser 1.000 vezes superiores a do gás. Detectores cintiladores são uma opção, mas sua resolução de energia relativamente pobre é um fator limitador. A única solução para a redução das estatísticas limitadoras da resolução de energia é promover o aumento da informação de energia por pulso. Os materiais semicondutores têm esta propriedade, mais do que outros tipos de detectores. Isso se dá pela criação de pares elétrons-buracos no decorrer de seu caminho pela partícula carregada (na radiação primária ou partícula secundária) pelo detector.  Nesse caso, o par elétron-buraco é análogo ao par de íons criado no detector a gás. O sinal elétrico é gerado pela movimentação no campo elétrico.

Além da resolução de energia superior, esses detectores do estado sólido possuem outras vantagens: há detectores de tamanho compacto, tempo relativamente rápido e diversas espessuras que correspondem às diversas aplicações.

Dentre os materiais mais utilizados, pode-se citar o silicone, nos detectores de diodo usados para espectroscopia, e o germânio, para procedimentos com raios gama.

 

Publicações