Результаты разработки портативного ОЧГ спектрометра гаммаизлучения с электроохлаждением для полевых применений

Abstract

Представлены результаты разработки портативного спектрометра на основе особо чистого германия (ОЧГ-спектрометра) с электроохладителем Стирлинга для полевых применений. Криостат спектрометра позволяет устанавливать коаксиальные ОЧГ-детекторы эффективностью до 40 % и планарные детекторы с чувствительной площадью до 3000 мм². Время охлаждения детектора — не более 8 ч. Несмотря на механические вибрации, создаваемые электроохладителем, полученое энергетическое разрешение спектрометра с коаксиальным детектором эффективностью 10 % составило менее 1,0 и 2,0 кэВ по энергиям 122 и 1332 кэВ, соответственно. Миниатюрное процессорное устройство (Android) позволяет управлять всеми режимами работы спектрометра, обеспечивает самодиагностику, первичную обработку, индикацию и сохранение спектров.

Наведено результати розробки портативного спектрометра на основі особливо чистого германію (ОЧГ-спектрометра) з електроохолоджувачем Стірлінга для польових застосувань. Кріостат спектрометра дає змогу встановлювати коаксіальні ОЧГ-детектори ефективністю до 40 % і планарні детектори з чутливою площею до 3000 мм². Час охолодження детектора — не більший за 8 год. Незважаючи на механічні вібрації, створювані електроохолоджувачем, отримане енергетичне розділення спектрометра з коаксіальним детектором ефективністю 10 % становило менше 1,0 і 2,0 кеВ по енергіях 122 і 1332 кеВ, відповідно. Мініатюрний процесорний пристрій (Android) дозволяє управляти всіма режимами роботи спектрометра, забезпечує самодіагностику, первинну обробку, індикацію й збереження спектрів.

The paper presents development results of a portable spectrometer based on high purity germanium (HPGe spectrometer) with Stirling electric cooler for field applications. The spectrometer cryostat allows installation of HPGe coaxial detectors with efficiency up to 40% and planar detectors with sensitive area up to 3000 mm² . The detector cooling time is not more than 8 hours. Despite the mechanical vibrations due to electric cooler operation, the obtained energy resolution of the spectrometer with coaxial detector of 10% efficiency was less than 1,0 and 2,0 keV by energies 122 and 1332 keV accordingly. Miniature processor device (Android) allows control for all operation modes of the spectrometer, provides self diagnostics, initial procession, indication and spectra accumulation.