名古屋大学U研X線グループ
名古屋大学大学院理学研究科 素粒子宇宙物理学専攻 宇宙物理学研究室
〒464-8602  名古屋市千種区不老町 Tel:052-789-2921 Fax:052-789-2919
 
Home Uir Site map English
ヘッダー
研究室紹介 研究プロジェクト 研究概要 研究成果 アクセスマップ お問い合わせ 関連リンク
研究概要
観測機器開発
X線望遠鏡
X線望遠鏡とは
反射鏡の製作
反射鏡の性能評価
X線望遠鏡の製作と評価
X線分光法の研究
X線検出器
実験室設備一覧
専門用語辞典
観測
宇宙X線背景放射
超銀河団
銀河団
衝突・合体 / CF銀河団
SZ効果と宇宙の年齢 / 共鳴散乱
電波源 / 我々の銀河の影
銀河群
fossilグループ
活動的銀河核(超巨大ブラックホール)
超新星残骸

近傍の天体のX線観測
激変星

近傍の天体のX線観測
分子雲
近傍の天体のX線観測
近傍の天体のX線観測
星生成領域
研究プロジェクト
半導体検出器

CdZnTe半導体検出器は硬エックス線からガンマ線領域の光を検出するのに適した検出器です。またエネルギー分解能も比例計数管に比べて良くなっています。

検出器
構造

比例計数管ではガスを用いてエックス線を捕まえましたが、半導体検出器では、文字通り半導体でエックス線を捕まえます。半導体検出器の素材としてよく用いられるのは、シリコン(Si)やゲルマニウム(Ge)です。通常、半導体検出器を用いるときは、半導体を冷却して用います。これは温度が高くなってくると、ノイズ(エックス線が入射したことで生ずる電気信号以外の信号)が多くなってきて、本当に知りたい信号を見るのに邪魔になるためです。この冷却は、検出器に内蔵された特殊な素子(ペルチェ素子)を用いて行なわれるので、検出器自体は常温の中でも使うことができます。

検出の仕組み

半導体検出器は半導体中に電荷のキャリアの存在しない空乏層を持っています。空乏層は絶縁性が良いので強い電場をかけることができます。ここにエックス線が入射すると電子と正孔の対ができます。それらの電子と正孔はそこにかけられている電場よってそれぞれ陽極と陰極に引かれていき、これが電気信号となって検出できます。 エックス線が電子と正電荷の対を作り出すという部分は比例計数管も半導体検出器も変わりませんが、一方は気体を用い、もう一方は固体を用いていることで性能の差が現れ、それにより比例計数管と半導体検出器とで用途が異なってきます。物質の種類にもよりますが、一般的気体よりは固体の方がエックス線を捕らえる性質に優れているので、半導体検出器の方がより高いエネルギーのエックス線を検出することが可能です。

 

 
Copyright (c) 2008 Nagoya University . All Rights Reserved.  
 
トップページに戻る