研究人員確定了新的室溫半導體輻射探測器的主要候選物

核電廠可以承受大多數(shù)惡劣天氣，不會排放有害的溫室氣體。但是，隨著安全技術的不斷發(fā)展，販運核材料以向其提供燃料仍然是一個嚴重的問題。

在佛羅里達大學和太平洋西北實驗室工作的兩位物理學家Paul Johns和Juan Nino進行了研究，通過改進輻射探測器來加強全球核安全。據(jù)他們說，改進輻射探測器需要識別更好的傳感器材料，并開發(fā)更智能的算法來處理探測器信號。他們在本周的應用物理雜志上討論了他們的工作。

“輻射探測器的最終用戶不一定具有物理背景，允許他們根據(jù)進來的信號做出決定，”約翰斯說。“因此，用于從伽馬射線譜中穩(wěn)定和識別放射性同位素的算法對于使探測器變得有用和可靠至關重要。當傳感器能夠提供更好的信號分辨率時，算法能夠更準確地告知用戶環(huán)境中的輻射源。 “。

目前，沒有一種輻射探測器適用于各種應用。由于尺寸，信號分辨率，重量和成本都是因素，設計理想的探測器已被證明是一項重大挑戰(zhàn)。

Johns和Nino研究了一系列用于室溫半導體探測器的潛在化合物，這些化合物不需要將傳感器冷卻到低溫以使其正常工作，并確定了幾個主要候選物。在選擇化合物時，作者考慮了每種化合物的成本，實用性和效率。

在評估了60多種替代半導體化合物候選物的多樣性清單后，作者得出結論，混合有機 - 無機鈣鈦礦 - 一種主要由鈦酸鈣組成的礦物 - 在新興化合物中具有最強的潛力?；旌镶}鈦礦可以很容易地合成并通過溶液在幾個小時到幾天的過程中生長，而不是生產(chǎn)傳統(tǒng)傳感器所需的數(shù)周或數(shù)月。它們的成本效率，產(chǎn)量和產(chǎn)出率使得作者相信，如果它們的穩(wěn)定性得到改善，這些化合物將處于室溫半導體探測器研究的最前沿。

“防止放射性物質被用于有害目的是全球核安全的挑戰(zhàn)。為執(zhí)法部門和急救人員配備最好的輻射探測器是檢測，識別并最終禁止放射性威脅的關鍵，”約翰斯說。

為了防止核恐怖主義以及獲取和使用大規(guī)模毀滅性武器，必須繼續(xù)更新輻射傳感器。Johns和Nino期待通過改進室溫半導體化合物來增強全球安全性。