В Новосибирске разработали и испытали сверхчувствительный рентгеновский детектор

Москва. 17 декабря. INTERFAX.RU - Специалисты Института ядерной физики имени Будкера (ИЯФ), Института химии твердого тела и механохимии (ИХТТМ) и Института катализа имени Борескова разработали и испытали прототип детектора на основе нанокомпозитного материала, сообщает пресс-служба ИЯФ.

"Он создан по уникальной технологии, которая открывает новые возможности в детектировании рентгеновского излучения. По расчетам ученых, детектор, созданный с помощью новой технологии, будет иметь высокое пространственное разрешение (20 микрон или лучше) и высокую чувствительность", - говорится в сообщении.

Первый прототип продемонстрировал способность детектировать рентгеновское излучение, на следующем этапе планируется разделить чувствительный объем детектора на пиксели, что позволит добиться высоких показателей в пространственном разрешении.

Старший научный сотрудник ИЯФ Владимир Назьмов отметил, что при повышении чувствительности детектора и улучшении пространственного разрешения "возрастает интерес в медицине, например, более детальному изучению развития рака молочной железы, различным видам опухоли головного мозга". По его словам, рентгеновская оптика с высоким разрешением позволяет, например, "получить изображения динозавра, еще не вылупившегося из яйца". Детектор позволит упростить дефектоскопию габаритных объектов, например, турбин ГЭС, лопаток самолетов, сообщил ученый.

Детекторы на основе полупроводниковых матриц позволяют получить высокое пространственное разрешение, но их чувствительный слой относительно тонкий, поэтому они не очень эффективно поглощают рентген. Чтобы улучшить этот параметр, на поверхность наносят специальный слой – люминофор или сцинтиллятор.

В качестве сцинтиллятора удобно использовать оргстекло, этот полимер хорошо подходит для обработки, которая позволяет с субмикронной точностью воспроизводить микроструктуры при участии луча синхротронного излучения.

Ученые модифицировали оргстекло, добавив в него вольфрам – атомы вольфрама прекрасно поглощают рентгеновские кванты. Был предложен новый способ получения нанокомпозита путем испарения одного из соединений вольфрама в замкнутом объеме в присутствии полимера – будущего оргстекла.

В предложенном методе важно, что можно контролировать размер испаряемых кластеров, управляя температурой вольфрамсодержащего прекурсора, вплоть до одной молекулы.