Учёные РФФ разрабатывают радиационно-стойкие детекторы для коллайдера
26 Сентября 2019

Радиофизики ТГУ приняли участие в воркшопе коллаборации FCAL (35 FCAL Collaboration workshop) в Гамбурге (Германия). Сотрудник центра исследований и разработок «Перспективные технологии в микроэлектронике» Антон Тяжев рассказал о процессе разработки радиационно-стойких сенсоров для коллайдера и создании новой полупроводниковой структуры на базе арсенида галлия и её свойствах. Председатель совещания, профессор Бранденбургского технического университета Вольфганг Ломан отметил отличные результаты, полученные организациями-участниками коллаборации за последние полгода.

FCAL — коллаборация по исследованию и разработке детекторов. Её членами являются физики из 14 институтов Германии, Японии, США, Израиля, Сербии, Китая и других стран. ТГУ и ОИЯИ (Дубна) — единственные представители России.

Поскольку радиационная нагрузка на позитрон-электронный (e+e-) коллайдер очень велика, необходимы сенсоры с беспрецедентно высокой радиационной стойкостью. Именно эту задачу в коллаборации FCAL совместно решают учёные ТГУ и ОИЯИ: они усиливают радиационную стойкость сенсоров, что также поможет увеличить быстродействие и срок службы системы.

На прошедшем воркшопе представители всех институтов, принимающих участие в коллаборации FCAL, рассказали о своих разработках. ТГУ представляли сотрудники центра исследований и разработок «Перспективные технологии в микроэлектронике» Антон Тяжев и Лейла Шаймерденова.

— Мы создали многослойную полупроводниковую структуру: взяли арсенид галлия, компенсировали его хромом, затем добавили туда ещё и железо, получилась своеобразная «слоёная» структура, — рассказал Антон Тяжев. — Мы изучали электрические характеристики этой структуры, а также её возможности по сбору заряда. Результаты наших экспериментов помогут в дальнейших исследованиях радиационной стойкости данных структур.

По окончании исследований эти сенсоры предполагается использовать в интересах коллаборации FCAL.

FCAL

Напомним, сейчас арсенид-галлиевые сенсоры ТГУ используются в ведущих мировых научных центрах CERN, DESY, ESRF, PSI, RAL, JINP и в проекте по созданию прототипа первого в мире комптоновского рентгеновского микроскопа в Германии.