{"id":17612,"date":"2020-06-16T02:47:24","date_gmt":"2020-06-16T02:47:24","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/o-que-e-germanio-como-semicondutor-propriedades-definicao\/"},"modified":"2020-07-21T12:21:07","modified_gmt":"2020-07-21T12:21:07","slug":"o-que-e-germanio-como-semicondutor-propriedades-definicao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/pt-br\/o-que-e-germanio-como-semicondutor-propriedades-definicao\/","title":{"rendered":"O que \u00e9 germ\u00e2nio como semicondutor – Propriedades – Defini\u00e7\u00e3o"},"content":{"rendered":"
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O germ\u00e2nio puro \u00e9 um semicondutor com apar\u00eancia semelhante ao sil\u00edcio elementar.\u00a0O germ\u00e2nio \u00e9 amplamente utilizado para espectroscopia de raios gama.\u00a0Dosimetria de Radia\u00e7\u00e3o<\/div>\n<\/div>\n
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\"Detector<\/a>
Detector HPGe com criostato LN2 Fonte: canberra.com<\/figcaption><\/figure>\n

Em geral, os\u00a0semicondutores<\/strong>\u00a0s\u00e3o materiais, inorg\u00e2nicos ou org\u00e2nicos, que t\u00eam a capacidade de controlar sua condu\u00e7\u00e3o, dependendo da estrutura qu\u00edmica, temperatura, ilumina\u00e7\u00e3o e presen\u00e7a de dopantes.\u00a0O nome\u00a0semicondutor<\/strong>\u00a0vem do fato de que esses materiais t\u00eam uma\u00a0condutividade el\u00e9trica<\/strong>\u00a0entre a de um metal, como cobre, ouro, etc. e um isolador, como o vidro.\u00a0Eles t\u00eam um\u00a0gap de energia<\/strong>\u00a0menor que 4eV (cerca de 1eV).\u00a0Na f\u00edsica de estado s\u00f3lido, esse gap de energia ou gap de banda \u00e9 um intervalo de energia entre a\u00a0banda de val\u00eancia e a banda de condu\u00e7\u00e3o<\/a>onde estados de el\u00e9trons s\u00e3o proibidos.\u00a0Ao contr\u00e1rio dos condutores, os el\u00e9trons em um semicondutor devem obter energia (por exemplo, a partir de radia\u00e7\u00e3o ionizante) para atravessar a folga da banda e alcan\u00e7ar a banda de condu\u00e7\u00e3o.\u00a0As propriedades dos semicondutores<\/strong><\/a>\u00a0s\u00e3o determinadas pela diferen\u00e7a de energia entre as bandas de val\u00eancia e de condu\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Germ\u00e2nio como semicondutor<\/h2>\n
\"Germ\u00e2nio<\/a>
12 gramas de germ\u00e2nio policristalino.\u00a0Fonte: wikipedia.org Licen\u00e7a: CC BY 3.0<\/figcaption><\/figure>\n

O germ\u00e2nio<\/strong>\u00a0\u00e9 um elemento qu\u00edmico com\u00a0n\u00famero at\u00f4mico\u00a0<\/a>32, o<\/strong>\u00a0que significa que existem 32 pr\u00f3tons e 32 el\u00e9trons na estrutura at\u00f4mica.\u00a0O\u00a0s\u00edmbolo qu\u00edmico<\/strong>\u00a0do germ\u00e2nio \u00e9\u00a0Ge<\/strong>\u00a0.\u00a0O germ\u00e2nio \u00e9 um metal\u00f3ide brilhante, duro, branco-acinzentado no grupo carbono, quimicamente semelhante aos vizinhos do grupo, estanho e sil\u00edcio.\u00a0O germ\u00e2nio puro \u00e9 um semicondutor com apar\u00eancia semelhante ao sil\u00edcio elementar.\u00a0O germ\u00e2nio \u00e9 amplamente utilizado para\u00a0espectroscopia de raios gama<\/strong><\/a>\u00a0.\u00a0Na espectroscopia gama, o germ\u00e2nio \u00e9 preferido devido ao seu n\u00famero at\u00f4mico ser muito maior que o sil\u00edcio e aumentar a probabilidade de intera\u00e7\u00e3o com raios gama.\u00a0O germ\u00e2nio \u00e9 mais usado que o sil\u00edcio para detec\u00e7\u00e3o de radia\u00e7\u00e3o, porque a energia m\u00e9dia necess\u00e1ria para criar umO par de el\u00e9trons e orif\u00edcios<\/a>\u00a0\u00e9 de 3,6 eV para sil\u00edcio e 2,9 eV para germ\u00e2nio, o que fornece a este uma melhor resolu\u00e7\u00e3o em energia.\u00a0Por outro lado, o germ\u00e2nio possui uma energia de gap de banda pequena (\u00a0gap<\/sub>\u00a0E\u00a0= 0,67 eV), que requer a opera\u00e7\u00e3o do detector em temperaturas criog\u00eanicas.<\/p>\n

Detectores de semicondutores \u00e0 base de germ\u00e2nio<\/h2>\n
\"Espectro<\/a>
Figura: Legenda: Compara\u00e7\u00e3o dos espectros de NaI (Tl) e HPGe para o cobalto-60.\u00a0Fonte: Radiois\u00f3topos e Metodologia de Radia\u00e7\u00e3o I, II.\u00a0Soo Hyun Byun, notas de aula.\u00a0Universidade McMaster, Canad\u00e1.<\/figcaption><\/figure>\n

Os detectores de semicondutores \u00e0 base de germ\u00e2nio<\/strong>\u00a0s\u00e3o mais comumente usados \u200b\u200bonde\u00a0\u00e9 necess\u00e1ria uma\u00a0resolu\u00e7\u00e3o de energia muito boa<\/strong>\u00a0, especialmente para\u00a0espectroscopia gama<\/strong><\/a>, bem como espectroscopia de raios-x.\u00a0Na espectroscopia gama, o germ\u00e2nio \u00e9 preferido devido ao seu n\u00famero at\u00f4mico ser muito maior que o sil\u00edcio e aumentar a probabilidade de intera\u00e7\u00e3o com raios gama.\u00a0Al\u00e9m disso, o germ\u00e2nio possui menor energia m\u00e9dia necess\u00e1ria para criar um par de el\u00e9trons-orif\u00edcios, que \u00e9 3,6 eV para sil\u00edcio e 2,9 eV para germ\u00e2nio.\u00a0Isso tamb\u00e9m fornece ao \u00faltimo uma melhor resolu\u00e7\u00e3o em energia.\u00a0Um semicondutor de germ\u00e2nio grande, limpo e quase perfeito \u00e9 ideal como um contador para a radioatividade.\u00a0No entanto, \u00e9 dif\u00edcil e caro produzir cristais grandes com pureza suficiente.\u00a0Enquanto os detectores \u00e0 base de sil\u00edcio n\u00e3o podem ser mais grossos do que alguns mil\u00edmetros, o germ\u00e2nio pode ter uma espessura sens\u00edvel e esgotada de cent\u00edmetros e, portanto, pode ser usado como um\u00a0detector de absor\u00e7\u00e3o total<\/strong>\u00a0para raios gama de at\u00e9 poucos MeV.<\/p>\n

Por outro lado, para obter a m\u00e1xima efici\u00eancia, os detectores devem operar a temperaturas muito baixas de nitrog\u00eanio l\u00edquido (-196 \u00b0 C), porque, \u00e0 temperatura ambiente, o ru\u00eddo causado pela excita\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica \u00e9 muito alto.<\/p>\n

Como os detectores de germ\u00e2nio produzem a mais alta resolu\u00e7\u00e3o comumente dispon\u00edvel atualmente, eles s\u00e3o usados \u200b\u200bpara medir radia\u00e7\u00e3o em diversas aplica\u00e7\u00f5es, incluindo monitoramento pessoal e ambiental de contamina\u00e7\u00e3o radioativa, aplica\u00e7\u00f5es m\u00e9dicas, ensaio radiom\u00e9trico, seguran\u00e7a nuclear e seguran\u00e7a de usinas nucleares.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Este artigo \u00e9 baseado na tradu\u00e7\u00e3o autom\u00e1tica do artigo original em ingl\u00eas. Para mais informa\u00e7\u00f5es, consulte o artigo em ingl\u00eas. Voc\u00ea pode nos ajudar. Se voc\u00ea deseja corrigir a tradu\u00e7\u00e3o, envie-a para: translations@nuclear-power.com ou preencha o formul\u00e1rio de tradu\u00e7\u00e3o on-line. Agradecemos sua ajuda, atualizaremos a tradu\u00e7\u00e3o o mais r\u00e1pido poss\u00edvel. Obrigado.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

O germ\u00e2nio puro \u00e9 um semicondutor com apar\u00eancia semelhante ao sil\u00edcio elementar.\u00a0O germ\u00e2nio \u00e9 amplamente utilizado para espectroscopia de raios gama.\u00a0Dosimetria de Radia\u00e7\u00e3o Detector HPGe com criostato LN2 Fonte: canberra.com Em geral, os\u00a0semicondutores\u00a0s\u00e3o materiais, inorg\u00e2nicos ou org\u00e2nicos, que t\u00eam a capacidade de controlar sua condu\u00e7\u00e3o, dependendo da estrutura qu\u00edmica, temperatura, ilumina\u00e7\u00e3o e presen\u00e7a de dopantes.\u00a0O … Ler mais<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[51],"tags":[],"yoast_head":"\nO que \u00e9 germ\u00e2nio como semicondutor - Propriedades - Defini\u00e7\u00e3o<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"O germ\u00e2nio puro \u00e9 um semicondutor com apar\u00eancia semelhante ao sil\u00edcio elementar. 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