Seminarium Fizyki Jądra Atomowego
sala 1.01, ul. Pasteura 5
2025-03-13 (10:15) 
Dr hab. inż. Martyna Grodzicka-Kobyłka (NCBJ)
Fotopowielacze krzemowe w detekcji promieniowania gamma i neutronów – zasady działania i zastosowania
Silicon Photomultipliers in Gamma and Neutron Radiation Detection – Principles and Applications
Spektrometria gamma z wykorzystaniem detektorów scyntylacyjnych jest jedną z najważniejszych metod pomiarowych stosowanych w różnych dziedzinach fizyki jądrowej oraz w badaniach z nią związanych. Metoda ta znajduje zastosowanie w podstawowych badaniach fizyki jądrowej, badaniach środowiskowych, medycynie nuklearnej oraz w nowoczesnym wyposażeniu do monitorowania granic. Detektory scyntylacyjne składają się z fotodetektora oraz materiału scyntylacyjnego, który pochłania kwanty gamma, a następnie emituje światło. Wśród najczęściej stosowanych fotodetektorów znajdują się diody PIN, diody lawinowe APD, fotopowielacze próżniowe PMT oraz nowoczesne fotopowielacze krzemowe SiPM. W prezentacji omówione zostaną zasady działania fotopowielaczy krzemowych, ich zalety i ograniczenia, a takżemożliwości ich zastosowania do detekcji światła emitowanego przez scyntylatory w spektrometrii gamma oraz detekcji neutronów. Szczególny nacisk zostanie położony na ich wykorzystanie w fizyce, medycynie isystemach bezpieczeństwa.
Gamma-ray spectrometry using scintillation detectors is one of the most important measurement techniques employed in various fields of nuclear physics and related research. This method finds applications in fundamental nuclear physics studies, environmental monitoring, nuclear medicine, and modern border security systems.
Scintillation detectors consist of a scintillating material, which absorbs gamma quanta and subsequently emits light, and a photodetector responsible for registering this signal. The most commonly used photodetectors include PIN diodes, avalanche photodiodes (APDs), vacuum photomultiplier tubes (PMTs), and modern silicon photomultipliers (SiPMs).
This presentation will cover the operating principles of silicon photomultipliers, their advantages and limitations, as well as their potential applications in detecting light emitted by scintillators in gamma-ray spectrometry and neutron detection. Special emphasis will be placed on their use in physics, medicine, and security systems.
Scintillation detectors consist of a scintillating material, which absorbs gamma quanta and subsequently emits light, and a photodetector responsible for registering this signal. The most commonly used photodetectors include PIN diodes, avalanche photodiodes (APDs), vacuum photomultiplier tubes (PMTs), and modern silicon photomultipliers (SiPMs).
This presentation will cover the operating principles of silicon photomultipliers, their advantages and limitations, as well as their potential applications in detecting light emitted by scintillators in gamma-ray spectrometry and neutron detection. Special emphasis will be placed on their use in physics, medicine, and security systems.