Алмазные детекторы
Высокая радиационная стойкость алмаза (энергия образования вакансии более 42 эВ), прозрачность в широком диапазоне длин волны (от вакуумного УФ до среднего ИК), высокая теплопроводность (в 5 раза выше, чем у меди, и в 3 раза выше, чем у SiC), а также его химическая инертность до температур ~ 700 °С позволяют создавать на основе данного материала датчики и детекторы энергетических частиц (электроны, нейтроны, альфа-частицы) и ионизующих излучений (рентгеновское и ультрафиолетовое излучение).
Алмаз – широкозонный полупроводник (5.49 эВ). При протекании электрического тока неравновесных носителей, возникающих в алмазе при воздействии энергетических частиц и излучений, происходит накопление электрического заряда на глубоких ловушечных уровнях, которые крайне медленно освобождаются за счет воздействия тепловых фононов (термическая ионизация). В рамках данного проекта предлагается использовать оптоэлектронные принципы измерения энергетического спектра, дозы воздействия и пространственного положения пучков частиц и излучений, т.е. преобразование их энергии в алмазном кристалле в электромагнитное излучение оптического диапазона (УФ, видимый, БИК) на основе эффектов излучения Вавилова-Черенкова (ИВЧ), люминесценции свободных экситонов и центров окраски алмаза.
