|
|
Prototyp detektoru reaktorových antineutrin
Fajt, Lukáš ; Štekl, Ivan (vedoucí práce) ; Dragoun, Otokar (oponent)
Název práce: Prototyp detektoru reaktorových antineutrin Autor: Lukáš Fajt Katedra: Ústav Částicové a Jaderné Fyziky Vedoucí diplomové práce: Doc. Ing. Ivan Štekl, CSs., ÚTEF, ČVUT v Praze Abstrakt: Předložená diplomová práce souvisí s vývojem komplexního detektoru reaktorových antineutrin, tzv. S3 , který je založen na využití scintilačních detektorů na bázi polystyrenu. Detektor S3 (rozměry 40 x 40 x 40 cm3 ) bude umístěn v blízkosti jaderného reaktoru (5-12 m) a jeho účelem bude měření výkonu reaktoru, izotopového složení jaderného paliva a také ověření hypotézy existence sterilního neutrina pomocí detekce reaktorových antineutrin v procesu IBD. V rámci předložené diplomové práce byl zkonstruován první prototyp detektoru antineutrin, který je složen z 18-ti scintilačních desek (40 x 20 x 1 cm3 ) a příslušné elektroniky. S daným pro- totypem byly provedeny testy pomocí kosmických mionů. V rámci diplomové práce se také po- vedlo významně vylepšit energetické rozlišení scintilačních desek optimalizací jejich chemického složení a správnou volbou odrazivého materiálu, což je velmi důležité z hlediska funkčnosti detektoru S3 . Také byly navrhnuty a vyzkoušeny nové metody pro vytvoření obalové vrstvy s...
|
|
|
Monitoring of the energy scale in the KATRIN neutrino experiment
Slezák, Martin ; Vénos, Drahoslav (vedoucí práce) ; Štekl, Ivan (oponent) ; Vorobel, Vít (oponent)
Otázka absolutní škály hmotností neutrin je předmětem mimořádného zájmu v částicové fyzice, astrofyzice a kosmologii. Experiment KATRIN (KArlsruhe TRItium Neutrino experiment) má za cíl měření efektivní hmotnosti elektronového antineutrina z tvaru β- spektra tritia s nebývalou citlivostí 0,2 eV/c2 . Jeden z hlavních systematických efektů se týká experimentální energetické škály, která musí být stabilní na úrovni pouhých několika miliontin. Pro její kalibraci a monitorování budou rozsáhle využívány monoenergetické elektrony, které jsou emitovány při vnitřní konverzi γ-přechodu metastabilního izotopu 83m Kr. Předmětem této disertace je problematika zkreslení energetické škály KATRIN a jejího monitorování. Je studován zdroj elektronů založený na 83m Kr zabudovaném v pevné látce jakožto i zdroj založený na plynném 83m Kr. Na základě experimentálních výsledků je navrhnut postup nepřetržitého monitorování stability. 1
|
|
|
Elektrické a optické vlastnosti SiC monokrystalů
Brynza, Mykola ; Belas, Eduard (vedoucí práce) ; Štekl, Ivan (oponent)
Karbid křemíku (SiC) je polovodič s širokým zakázaným pásem až do 3,2 eV. Aplikace na bázi SiC jsou schopné pracovat v extrémních podmínkách, vysokoteplotních a vysokoenergetických režimech. Tato práce je zaměřena na zkoumání elektrických, optických a spektroskopických vlastností monokrystalického SiC různými metodami včetně Ramanovy spektroskopie, volt-ampérových charakteristik, měření transientních proudů a spektroskopických metod. Také je studována adheze kontaktů a vliv různých materiálů kontaktů na schopnost detekovat ionizující záření za účelem optimalizace technologie přípravy kvalitních radiačních detektorů na bázi SiC.
|
|
|
Elektrické a optické vlastnosti SiC monokrystalů
Brynza, Mykola ; Belas, Eduard (vedoucí práce) ; Štekl, Ivan (oponent)
Karbid křemíku (SiC) je polovodič s širokým zakázaným pásem až do 3,2 eV. Aplikace na bázi SiC jsou schopné pracovat v extrémních podmínkách, vysokoteplotních a vysokoenergetických režimech. Tato práce je zaměřena na zkoumání elektrických, optických a spektroskopických vlastností monokrystalického SiC různými metodami včetně Ramanovy spektroskopie, volt-ampérových charakteristik, měření transientních proudů a spektroskopických metod. Také je studována adheze kontaktů a vliv různých materiálů kontaktů na schopnost detekovat ionizující záření za účelem optimalizace technologie přípravy kvalitních radiačních detektorů na bázi SiC.
|
|
|
Room-temperature semiconducting detectors
Pekárek, Jakub ; Belas, Eduard (vedoucí práce) ; Oswald, Jiří (oponent) ; Štekl, Ivan (oponent)
Polovodičový materiál CdTe/CdZnTe má díky svým vlastnostem obrovský aplikační potenciál spektroskopických radiačních detektorech pracujících za pokojové teploty. Takové detektory mohou být využity v lékařství, národní bezpečnosti a pro monitorování jaderných zařízení. Nicméně výsledná kvalita vyrobeného zařízení je ovlivněna mnoha parametry. Jedním z klíčových kroků při výrobě detektorů je použití správné povrchové úpravy. Podrobná studie povrchových úprav a jejich vliv na konečné detekční zařízení je zde uvedena. Další zásadní problémem je polarizace detektoru způsobená vysokým tokem detekovaného záření, který negativně ovlivňuje použití takových zařízení. Polarizace nastává zachycením fotogenerovaných děr v hlubokých pastech uvnitř polovodiče. Možná depolarizace detektoru infračerveným osvětlením během jeho chodu byla experimentálně ověřena a získané výsledky jsou uvedeny v této práci. Pro optimální technologii přípravy je také nutné vyvinout metodu rychlé charakterizace připravených detektorů. Posledním cílem disertační práce je proto studium výsledné kvality připravených planárních a koplanárních detektorů metodou měření transientních proudů (TCT). Jedná se o elektrooptickou metodu, která umožňuje určit různé transportní vlastnosti detektorů záření, jako je vnitřní profil elektrického pole, účinnost...
|
|
|
Prototyp detektoru reaktorových antineutrin
Fajt, Lukáš ; Štekl, Ivan (vedoucí práce) ; Dragoun, Otokar (oponent)
Název práce: Prototyp detektoru reaktorových antineutrin Autor: Lukáš Fajt Katedra: Ústav Částicové a Jaderné Fyziky Vedoucí diplomové práce: Doc. Ing. Ivan Štekl, CSs., ÚTEF, ČVUT v Praze Abstrakt: Předložená diplomová práce souvisí s vývojem komplexního detektoru reaktorových antineutrin, tzv. S3 , který je založen na využití scintilačních detektorů na bázi polystyrenu. Detektor S3 (rozměry 40 x 40 x 40 cm3 ) bude umístěn v blízkosti jaderného reaktoru (5-12 m) a jeho účelem bude měření výkonu reaktoru, izotopového složení jaderného paliva a také ověření hypotézy existence sterilního neutrina pomocí detekce reaktorových antineutrin v procesu IBD. V rámci předložené diplomové práce byl zkonstruován první prototyp detektoru antineutrin, který je složen z 18-ti scintilačních desek (40 x 20 x 1 cm3 ) a příslušné elektroniky. S daným pro- totypem byly provedeny testy pomocí kosmických mionů. V rámci diplomové práce se také po- vedlo významně vylepšit energetické rozlišení scintilačních desek optimalizací jejich chemického složení a správnou volbou odrazivého materiálu, což je velmi důležité z hlediska funkčnosti detektoru S3 . Také byly navrhnuty a vyzkoušeny nové metody pro vytvoření obalové vrstvy s...
|
|
|
Monitoring of the energy scale in the KATRIN neutrino experiment
Slezák, Martin ; Vénos, Drahoslav (vedoucí práce) ; Štekl, Ivan (oponent) ; Vorobel, Vít (oponent)
Otázka absolutní škály hmotností neutrin je předmětem mimořádného zájmu v částicové fyzice, astrofyzice a kosmologii. Experiment KATRIN (KArlsruhe TRItium Neutrino experiment) má za cíl měření efektivní hmotnosti elektronového antineutrina z tvaru β- spektra tritia s nebývalou citlivostí 0,2 eV/c2 . Jeden z hlavních systematických efektů se týká experimentální energetické škály, která musí být stabilní na úrovni pouhých několika miliontin. Pro její kalibraci a monitorování budou rozsáhle využívány monoenergetické elektrony, které jsou emitovány při vnitřní konverzi γ-přechodu metastabilního izotopu 83m Kr. Předmětem této disertace je problematika zkreslení energetické škály KATRIN a jejího monitorování. Je studován zdroj elektronů založený na 83m Kr zabudovaném v pevné látce jakožto i zdroj založený na plynném 83m Kr. Na základě experimentálních výsledků je navrhnut postup nepřetržitého monitorování stability. 1
|
|
|
Influence of Deep Levels on Charge Transport in CdTe and CdZnTe
Dědič, Václav ; Franc, Jan (vedoucí práce) ; Oswald, Jiří (oponent) ; Štekl, Ivan (oponent)
CdTe a CdZnTe jsou perspektivní materiály pro detektory Rentgenového a gama záření pracující za pokojové teploty. Akumulace prostorového náboje na hlubokých energetických hladinách způsobená zahnutím pásu u kontaktu s Schottkyho bariérou a zachycením fotogenerovaného náboje může vést k časově závislé změně efektivity sběru náboje v CdTe a CdZnTe detektorech známé jako polarizační jev. Tato práce se zabývá především studiem profilů elektrických polí v detektorech za tmy a za vysokých fotonových toků simulujících provoz detektoru pomocí metody zkřížených polarizátorů využívající elektro-optický (Pockelsův) jev. Dále se práce zabývá studiem hlubokých hladin zodpovědných za polarizaci a vlivem kontaktních kovů na akumulaci náboje. Některé experimentální výsledky jsou podpořeny teoretickými simulacemi. Měření byla provedena na třech sadách vzorků opatřených různými kontaktními kovy (Au, In) připravených ze tří různých n-typových materiálů CdTe a CdZnTe. Energetické hladiny byly detekovány za použití metod založených na Pockelsově jevu a měření vybíjecích proudů. Detailní studium vnitřních elektrických polí ukazuje na zásadní vliv energetických hladin poblíž středu zakázaného pásu souvisejících s krystalovými poruchami a kontaktních kovů na polarizaci v polovodičových detektorech za vysokých toků záření. Powered...
|
host ::
RSS.