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CdZnTe探测器在天文物理研究中的应用综述.pdf
第29卷第1期 核电子学与探测技术 VoL29No．1
ElectronicsDetection 2009
2009年1月 Nuclear TechnologyJa“
CdZnTe探测器在天文物理研究中的应用综述
刘志亮，毛用泽，邹士亚
(防化研究院第二研究所，北京102205)
摘要：文章主要对CdznTe探测器在天文物理研究中的应用进行综述。介绍了CdZnTe晶体的主
要性质和Cdznl’e探测器的工作原理，归纳总结了CdZnTe探测器在天文物理研究中的应用情况，从四
个方面对CdznTe探测器在天文物理研究中的应用特点和发展趋势进行了讨论。
关键词：C(‰Te；天文物理；应用；综述
中图分类号：饥卫14 文献标识码：A 文章编号： 0258-0934(2009)01-o001-05
1～晶体简介及探测器工作原理享嚣盏麓蠹篓淼嚣篓翥亲
1．1 C‘lznTe晶体简介 漏电流较大，能量分辨率较低，在CdTe中掺人
【ZnTe晶体是近年发展起来的一种性能Zn后，其禁带宽度增加，发展成为一种新材
优异的室温半导体核辐射探测器新材料，闪锌 料‘11。Cdo．。Zm，Te的主要性质如表1所示。
袭1 C氐，Z毗lTe的主要性质∞
堡三墼 兰塑堕三墼童鏖!!!!堂!茎堂塞星!!旦!圣!!旦皇堕奎￡!垒!型!兰!!!!型!：!!兰!!!!型∑二!1
4．64 ～1×lO一5
48，30，52 49．1 5．78 1．572 3X1010～(0．5—5)×lO一3
1．2 C‘龇探测器的工作原理 能量成正比。从前方出来的信号通过成形放大
CdZnTe晶体可以在室温状态下直接将X器转换为高斯脉冲，被再次放大。这些信号可
射线和7射线光子转变为电子。GdZnTe探头以通过标准的计数器来识别或者用多道分析器
的表面是很薄的金属电极，这些电极在偏压作 形成入射光子的能谱。
用下，在探测器内部产生电场。当有电离能力 2 CdZnTe探测器在天文物理研究中的
的射线和CdznTe晶体作用时，晶体内部产生
应用
电子和空穴对，并且数量和入射光子的能量成
近年来，国外利用CdznTe探测器进行天
正比。带负电的电子和带正电的空穴朝不同的
文物理研究屡见不鲜，总结如表2所示。由于
电极运动，最终被收集起来。形成的电荷脉冲
篇幅有限，不能一一详细说明，下面仅简单介绍
经过前放变成电压脉冲，其高度和入射光子的
其中几个典型的CdZnTe探测器系统，其它系
统可参考文献[3—17]。
收稿日期：2008-07—11 2．1 BAT：Burst舢ert
rIel晒∞pe[5]
作者简介：刘志亮(1979一)，男，湖南永兴人，助理研 BAT搭载在S谢ft卫星(NASA)上用来探
究员，博士研究生，从事核爆炸效应现象学与探测技 测和定位7射线暴，其构造如图1所示。D形
术研究工作。 编码掩膜孔总面积为3m2，每个编码单元尺寸
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