Publication Details:

Լույս է տեսնում 1966 թվականից՝ տարին 4 անգամ։

Journal or Publication Title:

ՀՀ ԳԱԱ Տեղեկագիր: Ֆիզիկա = Proceedings of the NAS RA: Physics

Date of publication:

2018

Volume:

53

Number:

3

ISSN:

0002-3035

Official URL:

Other title:

Հազվագյուտ հողերի հեքսաբորիդների հիմքով միաֆոտոն ջերմաէլեկտրական դետեկտորի միաշերտ զգայուն տարր; Single-Layer Detection Pixel of Single-Photon Thermoelectric Detector Based on Rare-Earth Hexaborides

Contributor(s):

Պատ․ խմբ․՝ Գ․ Մ․ Ղարիբյան (1966-1992) ; Գլխ․ խմբ․՝ Վ․ Մ․ Հարությունյան (1993-2021) ; Կ․ Մ․ Ղամբարյան (2022-)

Coverage:

320-332

Abstract:

Ներկայացված են ջերմաէլեկտրական միաֆոտոն դետեկտորի միաշերտ զգայուն տարրում 0.8 էՎ էներգիայով միակի ֆոտոնների կլանումից հետո ջերմության տարածման պրոցեսների համակարգչային մոդելավորման արդյունքները։ Դիտարկված են հազվագյուտ հողային տարրերի հեքսաբորիդներից պատրաստված զգայուն տարրի տարբեր երկրաչափություններ։ Որպես կլանիչի նյութ ընտրված է լանթանի հեքսաբորիդը (LaB6), ջերմաէլեկտրական տվիչ՝ ցերիումի հեքսաբորիդը (CeB6) և լանթան ցերիումի հեքսաբորիդը (La0.99Ce0.01)B6։ LaB6 որպես կլանիչի նյութ ընտրելու նպատակն է ապահովել ֆոտոնների դետեկտման բարձր արդյունավետություն մոտ ինֆրակարմիր տիրույթի համար։ Համակարգչային մոդելավորումը իրականացվել է սահմանափակ ծավալից ջերմության տարածման հավասարման հիման վրա՝ օգտագործելով դիֆֆերենցիալ հավասարումների համար եռաչափ մատրիցային մեթոդը։ Ցույց է տրված, որ միայն հեքսաբորիդներից պատրաստված միաշերտ զգայուն տարրով միաֆոտոն դետեկտորը կունենա գիգահերցային հաշվարկի արագություն և ֆոտոնների դետեկտման ավելի բարձր արդյունավետություն ծանր մետաղից պատրաստված կլանիչով զգայուն տարրի համեմատ։ Բացի այդ այսպիսի զգայուն տարրը մեխանիկորեն ավելի կայուն է մինչև աշխատանքային 0.5 և 9 Կ սառեցնելիս։ The results of computer simulation of the heat propagation processes in the single-layer detection pixel of single-photon thermoelectric detector after absorption of single photons with 0.8 eV energy are presented. Various geometries of detection pixel made from rare-earth hexaborides are considered. Lanthanum hexaboride (LaB6) as the absorber material, cerium (CeB6), and lanthanum–cerium (La0.99Ce0.01) B6 hexaborides were chosen as materials of thermoelectric sensor. Selection of LaB6 as absorber material was aimed to provide high system efficiency of photons detection in the near IR region. Computer modeling based on the equation of heat propagation from the limited volume, using the three-dimensional matrix method for differential equations, was carried out. It is shown that a single-photon thermoelectric detector with a single-layer sensitive element made only of hexaborides will have gigahertz count rate and higher detection efficiency than the sensitive element with the heavy metal absorber. In addition, such sensitive element is mechanically more stable when it is cooled to operating temperatures of 0.5 and 9 K.

Publisher:

ՀՀ ԳԱԱ հրատ.

Date created:

2018-08-08

Format:

pdf

Identifier:

oai:arar.sci.am:134831

Call number:

АЖ 415

Location of original object:

ՀՀ ԳԱԱ Հիմնարար գիտական գրադարան