{"id":12836,"date":"2019-12-18T05:58:14","date_gmt":"2019-12-18T05:58:14","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/was-ist-teil-von-hpge-detectors-holder-cold-finger-definition\/"},"modified":"2020-07-08T10:21:55","modified_gmt":"2020-07-08T10:21:55","slug":"was-ist-teil-von-hpge-detectors-holder-cold-finger-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-teil-von-hpge-detectors-holder-cold-finger-definition\/","title":{"rendered":"Was ist Teil von HPGe Detectors &#8211; Holder &#8211; Cold Finger &#8211; Definition"},"content":{"rendered":"<figure id=\"attachment_26112\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-26112\"><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/HPGe-Detector-Germanium.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-26112 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/HPGe-Detector-Germanium-300x204.png\" alt=\"HPGe Detektor - Germanium\" width=\"300\" height=\"204\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/HPGe-Detector-Germanium-300x204.png\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-26112\" class=\"wp-caption-text\"><span>HPGe-Detektor mit LN2-Kryostat Quelle: canberra.com<\/span><\/figcaption><\/figure>\n<p><span>Der Hauptnachteil von Germaniumdetektoren besteht darin, dass sie auf Temperaturen von fl\u00fcssigem Stickstoff abgek\u00fchlt werden m\u00fcssen.\u00a0Da Germanium eine relativ geringe\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-detection\/semiconductor-detectors\/what-are-semiconductors-properties-of-semiconductors\/band-gap-energy-gap\/\"><span>Bandl\u00fccke aufweist<\/span><\/a><span>\u00a0, m\u00fcssen diese Detektoren gek\u00fchlt werden, um die thermische Erzeugung von\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-detection\/semiconductor-detectors\/types-of-semiconductors\/majority-and-minority-carriers-in-semiconductors\/\"><span>Ladungstr\u00e4gern<\/span><\/a><span>\u00a0auf ein akzeptables Ma\u00df\u00a0zu reduzieren\u00a0.\u00a0Andernfalls zerst\u00f6rt durch Leckstrom induziertes Rauschen die Energieaufl\u00f6sung des Detektors.\u00a0Es sei daran erinnert, dass die Bandl\u00fccke (ein Abstand zwischen\u00a0<\/span><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-detection\/semiconductor-detectors\/what-are-semiconductors-properties-of-semiconductors\/conduction-and-valence-band-in-semiconductors\/\"><span>Valenz und Leitungsband<\/span><\/a><span>\u00a0) f\u00fcr Germanium sehr gering ist (Egap = 0,67 eV).\u00a0Das Abk\u00fchlen auf die Temperatur von fl\u00fcssigem Stickstoff (-195,8 \u00b0 C; -320 \u00b0 F) reduziert die thermischen Anregungen von Valenzelektronen, so dass nur eine Gammastrahlenwechselwirkung einem Elektron die Energie geben kann, die erforderlich ist, um die Bandl\u00fccke zu \u00fcberschreiten und das Leitungsband zu erreichen.<\/span><\/p>\n<p><span>Daher sind\u00a0<\/span><strong><span>HPGe-Detektoren<\/span><\/strong><span>\u00a0normalerweise mit einem\u00a0<\/span><strong><span>Kryostaten ausgestattet<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Germaniumkristalle werden in einem evakuierten Metallbeh\u00e4lter aufbewahrt, der als\u00a0<\/span><strong><span>Detektorhalter bezeichnet wird<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Der Detektorhalter sowie die \u201eEndkappe\u201c sind d\u00fcnn, um eine D\u00e4mpfung von Photonen mit niedriger Energie zu vermeiden.\u00a0Der Halter besteht im Allgemeinen aus Aluminium und ist typischerweise 1 mm dick.\u00a0Die Endkappe besteht in der Regel ebenfalls aus Aluminium.\u00a0Der HPGe-Kristall im Inneren des Halters steht in thermischem Kontakt mit einem Metallstab, der als\u00a0<\/span><strong><span>Kaltfinger bezeichnet wird<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Der kalte Finger \u00fcbertr\u00e4gt W\u00e4rme von der Detektoranordnung zum\u00a0Reservoir\u00a0f\u00fcr fl\u00fcssigen Stickstoff (LN\u00a0<\/span><sub><span>2<\/span><\/sub><span>\u00a0).\u00a0Die Kombination aus Vakuummetallbeh\u00e4lter,\u00a0<\/span><strong><span>Kaltfinger<\/span><\/strong><span>\u00a0und\u00a0<\/span><strong><span>Dewar-Kolben<\/span><\/strong><span>f\u00fcr den fl\u00fcssigen Stickstoff wird Kryogen\u00a0<\/span><strong><span>Kryostat genannt<\/span><\/strong><span>.\u00a0Der Germaniumdetektor-Vorverst\u00e4rker ist normalerweise im Lieferumfang des Kryostat-Pakets enthalten.\u00a0Da der Vorverst\u00e4rker so nahe wie m\u00f6glich angeordnet sein sollte, damit die Gesamtkapazit\u00e4t minimiert werden kann, wird der Vorverst\u00e4rker zusammen installiert.\u00a0Die Eingangsstufen des Vorverst\u00e4rkers werden ebenfalls gek\u00fchlt.\u00a0Der kalte Finger erstreckt sich \u00fcber die Vakuumgrenze des Kryostaten hinaus in einen Dewar-Kolben, der mit fl\u00fcssigem Stickstoff gef\u00fcllt ist.\u00a0Das Eintauchen des kalten Fingers in den fl\u00fcssigen Stickstoff h\u00e4lt den HPGe-Kristall auf einer konstant niedrigen Temperatur.\u00a0Die Temperatur des fl\u00fcssigen Stickstoffs wird durch langsames Kochen der Fl\u00fcssigkeit konstant bei 77 K (-195,8 \u00b0 C; -320 \u00b0 F) gehalten, was zur Entwicklung von Stickstoffgas f\u00fchrt.\u00a0Je nach Gr\u00f6\u00dfe und Ausf\u00fchrung betr\u00e4gt die Haltezeit von Vakuumkolben einige Stunden bis einige Wochen.<\/span><\/p>\n<p><span>Das Abk\u00fchlen mit fl\u00fcssigem Stickstoff ist unpraktisch, da der Detektor Stunden ben\u00f6tigt, um auf Betriebstemperatur abzuk\u00fchlen, bevor er verwendet werden kann, und sich w\u00e4hrend des Gebrauchs nicht erw\u00e4rmen darf.\u00a0HPGe Detektoren k\u00f6nnen auf Raumtemperatur erw\u00e4rmen gelassen werden ,\u00a0<\/span><strong><span>wenn sie\u00a0nicht in Gebrauch<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Es muss beachtet werden, dass sich Ge (Li) -Kristalle niemals erw\u00e4rmen d\u00fcrfen, da das Lithium aus dem Kristall driften und den Detektor ruinieren w\u00fcrde.<\/span><\/p>\n<p><span>Kommerzielle Systeme wurden verf\u00fcgbar, die\u00a0<\/span><strong><span>fortschrittliche K\u00fchltechniken<\/span><\/strong><span>\u00a0(zum Beispiel einen\u00a0\u00a0<\/span><strong><span>Pulsrohrk\u00fchler<\/span><\/strong><span>\u00a0) verwenden, um die Notwendigkeit einer K\u00fchlung mit fl\u00fcssigem Stickstoff zu beseitigen.\u00a0Dieses K\u00fchlsystem ist ein elektrisch betriebener Kryostat, der\u00a0<\/span><strong><span>vollst\u00e4ndig LN\u00a0<\/span><sub><span>2<\/span><\/sub><span>\u00a0-frei ist<\/span><\/strong><span>\u00a0.<\/span><\/p>\n<p><span>Siehe auch: Germaniumdetektoren, MIRION Technologies.\u00a0&lt;verf\u00fcgbar unter: https:\/\/www.mirion.com\/products\/germanium-detectors&gt;.<\/span><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;.<\/p>\n<p>Dieser Artikel basiert auf der maschinellen \u00dcbersetzung des englischen Originalartikels. Weitere Informationen finden Sie im Artikel auf Englisch. Sie k\u00f6nnen uns helfen. Wenn Sie die \u00dcbersetzung korrigieren m\u00f6chten, senden Sie diese bitte an: translations@nuclear-power.com oder f\u00fcllen Sie das Online-\u00dcbersetzungsformular aus. Wir bedanken uns f\u00fcr Ihre Hilfe und werden die \u00dcbersetzung so schnell wie m\u00f6glich aktualisieren. Danke.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>HPGe-Detektor mit LN2-Kryostat Quelle: canberra.com Der Hauptnachteil von Germaniumdetektoren besteht darin, dass sie auf Temperaturen von fl\u00fcssigem Stickstoff abgek\u00fchlt werden m\u00fcssen.\u00a0Da Germanium eine relativ geringe\u00a0Bandl\u00fccke aufweist\u00a0, m\u00fcssen diese Detektoren gek\u00fchlt werden, um die thermische Erzeugung von\u00a0Ladungstr\u00e4gern\u00a0auf ein akzeptables Ma\u00df\u00a0zu reduzieren\u00a0.\u00a0Andernfalls zerst\u00f6rt durch Leckstrom induziertes Rauschen die Energieaufl\u00f6sung des Detektors.\u00a0Es sei daran erinnert, dass die Bandl\u00fccke &#8230; <a title=\"Was ist Teil von HPGe Detectors &#8211; Holder &#8211; Cold Finger &#8211; Definition\" class=\"read-more\" href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-teil-von-hpge-detectors-holder-cold-finger-definition\/\" aria-label=\"Mehr dazu unter Was ist Teil von HPGe Detectors &#8211; Holder &#8211; Cold Finger &#8211; Definition\">Weiterlesen<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[48],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v15.4 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>Was ist Teil von HPGe Detectors - Holder - Cold Finger - Definition<\/title>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-teil-von-hpge-detectors-holder-cold-finger-definition\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"de_DE\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"Was ist Teil von HPGe Detectors - Holder - Cold Finger - Definition\" \/>\n<meta property=\"og:description\" content=\"HPGe-Detektor mit LN2-Kryostat Quelle: canberra.com Der Hauptnachteil von Germaniumdetektoren besteht darin, dass sie auf Temperaturen von fl\u00fcssigem Stickstoff abgek\u00fchlt werden m\u00fcssen.\u00a0Da Germanium eine relativ geringe\u00a0Bandl\u00fccke aufweist\u00a0, m\u00fcssen diese Detektoren gek\u00fchlt werden, um die thermische Erzeugung von\u00a0Ladungstr\u00e4gern\u00a0auf ein akzeptables Ma\u00df\u00a0zu reduzieren\u00a0.\u00a0Andernfalls zerst\u00f6rt durch Leckstrom induziertes Rauschen die Energieaufl\u00f6sung des Detektors.\u00a0Es sei daran erinnert, dass die Bandl\u00fccke ... 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