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参考答案:

是。因为HPGe探测器所用的Ge材料杂质浓度很小,仅为1010原子/cm3

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问答题

为什么PN结探测器结区不能做得很厚?这个缺点带来了什么问题?

参考答案:因为Si材料的掺杂浓度无法做得很小,因此同样反向电压下,结区的厚度不大,仅为mm量级。虽然可以通过提高反向电压来增大厚度...

问答题

增加金硅面垒探测器的反向电压,会有什么好处,又会有什么坏处?应该怎么选择反向电压的大小?好处是

参考答案:

增大灵敏体积,减小结电容(电容噪声小);
坏处是反向电流会增大;
反向电压有一个最优值,此时能量分辨率最好。

问答题

在影响半导体探测器分辨率的各项因素中,电荷灵敏前置放大器的噪声也是重要的一项。什么是零电容噪声,什么是噪声斜率?如果零电容噪声为1keV,噪声斜率为0.03keV/pf,现知道由前放造成的能量展宽为7keV,哪么探测器的电容是多大?

参考答案:

200pf

问答题

综合考虑各项因素对能量分辨率的影响之后,我们将得到一个总的能量展宽ΔE。各分项因素的贡献ΔE1,ΔE2,ΔEi等与ΔE之间存在什么关系?

参考答案:

它们之间是平方和关系

问答题

要实现这么好的能量分辨率,势必要考虑其它因素对能量分辨率的“败坏”问题,有什么因素会使金硅面垒探测器测量到的能量分辨率变差呢?

参考答案:探测器的噪声信号;
电子学的噪声;
入射窗的影响;
载流子的陷落与复合。

问答题

就统计学特性而言,PN结探测器能够实现很好的分辨率。如果只考虑统计涨落问题,一个5.486MeV的α粒子在金硅面垒探测器中的能量分辨率是多少?

参考答案:

~4keV

问答题

载流子在产生之后会有哪些过程使之损失或无法形成信号?为什么希望载流子的寿命长?

参考答案:载流子会因为陷落或复合而损失,无法形成信号;
载流子寿命长有利于实现大体积的探测器,提高对穿透能力较强射线的探测效率。

问答题

PN结探测器中的耗尽层是怎样形成的?耗尽层的存在与实现高能量分辨率有什么关系?

参考答案:耗尽层的形成,请见讲义;在耗尽层中,由于载流子的数目很少,表现出了高的电阻率,使得漏电流很小,保证了高的...

问答题

在选择半导体作为探测器材料时,应考虑什么原则?

参考答案:

应该有大的电阻率,以减小漏电流和减小结电容;
应该有长的载流子寿命,以保证大体积下载流子的收集。

问答题

电子和空穴的饱和漂移速度在什么量级?

参考答案:

~107cm/s

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