Simulation of characteristics of gamma-radiation detectors based on mercury compounds

We used Monte-Carlo method to compare characteristics of HgI₂- and HgS-detectors which work in the mode of pulse amplitude analysis. The GEANT4 Simulation Toolkit version 4.9.4p04 and EGSnrc version 4.r2.3.2 were used for modeling gamma-quantum trajectories and calculating response functions in the...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Вопросы атомной науки и техники
Дата:2013
Автори: Skrypnyk, A.I., Zakharchenko, A.A., Khazhmuradov, M.A., Prokhorenko, E.M., Klepikov, V.F., Lytvynenko, V.V.
Формат: Стаття
Мова:Англійська
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2013
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111843
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Simulation of characteristics of gamma-radiation detectors based on mercury compounds / A.I. Skrypnyk1, A.A. Zakharchenko, M.A. Khazhmuradov, E.M. Prokhorenko, V.F. Klepikov, V.V. Lytvynenko // Вопросы атомной науки и техники. — 2013. — № 3. — С. 231-235. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862712579616407552
author Skrypnyk, A.I.
Zakharchenko, A.A.
Khazhmuradov, M.A.
Prokhorenko, E.M.
Klepikov, V.F.
Lytvynenko, V.V.
author_facet Skrypnyk, A.I.
Zakharchenko, A.A.
Khazhmuradov, M.A.
Prokhorenko, E.M.
Klepikov, V.F.
Lytvynenko, V.V.
citation_txt Simulation of characteristics of gamma-radiation detectors based on mercury compounds / A.I. Skrypnyk1, A.A. Zakharchenko, M.A. Khazhmuradov, E.M. Prokhorenko, V.F. Klepikov, V.V. Lytvynenko // Вопросы атомной науки и техники. — 2013. — № 3. — С. 231-235. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вопросы атомной науки и техники
description We used Monte-Carlo method to compare characteristics of HgI₂- and HgS-detectors which work in the mode of pulse amplitude analysis. The GEANT4 Simulation Toolkit version 4.9.4p04 and EGSnrc version 4.r2.3.2 were used for modeling gamma-quantum trajectories and calculating response functions in the gamma-quantum energy range between 25 keV and 3 MeV.We supposed that simulated HgI₂- and HgS-detectors were equipped with planar contacts and their geometric sizes were 3.14 mm² × 1 mm. Basing on calculated detector's response functions, we obtained the efficiency of gamma-quantum registration and detector sensitivity dependence on energy for energy range from 0.025 to 3 MeV. Statistical characteristics of theoretical response functions and amplitude distributions of pulses are studied taking into account noise and incomplete charge collection distortions of theoretical response functions. Results of simulation show that in the high-energy region the efficiency of energy conversion of gamma-quanta in charge signal for HgS detectors can exceed the same characteristic for HgI₂-detectors up to 10. . . 12 percents. Метод Монте-Карло використаний для порiвняння характеристик HgI₂-i HgS-детекторiв, якi працюють у режимi аналiзу амплiтуд iмпульсiв. Для моделювання траекторiй гамма-квантiв та розрахунку функцiй вiдгуку детекторiв в областi енергiй вiд 25 кеВ до 3 МеВ використанi пакети GEANT4 v4.9.4p04 i EGSnrc v4.r2.3.2. Дослiджуванi детектори були оснащенi планарними омiчними контактами, а їх розмiри були 3,14 мм² × 1мм. У дiапазонi енергiй 0,025...3 МеВ для детекторiв були розрахованi ефективнiсть реєстрацiї гамма-квантiв i залежнiсть чутливостi вiд енергiї. Показано, що в областi порiвняно високих енергiй гамма-квантiв ефективнiсть перетворення енергiї квантiв у зарядовий сигнал для HgS-детекторiв може перевищувати ефективнiсть HgI₂-детекторiв на 10...12 вiдсоткiв. Метод Монте-Карло использован для сравнения характеристик HgI₂-и HgS-детекторов, которые работают в режиме анализа амплитуд импульсов. Для моделирования траекторий гамма-квантов и расчета функций отклика детекторов в области энергий от 25 кэВ до 3 МэВ использованы пакеты GEANT4 v4.9.4p04 и EGSnrc v4.r2.3.2. Исследуемые детекторы были оснащены планарными омическими контактами, а их размеры были 3,14мм² × 1мм. В диапазоне энергий 0,025...3 МэВ для детекторов были рассчитаны эффективность регистрации гамма-квантов и зависимость чувствительности от энергии. Показано, что в области сравнительно высоких энергий гамма-квантов эффективность преобразования энергии квантов в зарядовый сигнал для HgS-детекторов может превышать эффективность HgI₂-детекторов на 10...12 процентов.
first_indexed 2025-12-07T17:38:34Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-111843
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-6016
language English
last_indexed 2025-12-07T17:38:34Z
publishDate 2013
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format dspace
spelling Skrypnyk, A.I.
Zakharchenko, A.A.
Khazhmuradov, M.A.
Prokhorenko, E.M.
Klepikov, V.F.
Lytvynenko, V.V.
2017-01-15T11:22:49Z
2017-01-15T11:22:49Z
2013
Simulation of characteristics of gamma-radiation detectors based on mercury compounds / A.I. Skrypnyk1, A.A. Zakharchenko, M.A. Khazhmuradov, E.M. Prokhorenko, V.F. Klepikov, V.V. Lytvynenko // Вопросы атомной науки и техники. — 2013. — № 3. — С. 231-235. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 29.40.Wk, 85.30De
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111843
We used Monte-Carlo method to compare characteristics of HgI₂- and HgS-detectors which work in the mode of pulse amplitude analysis. The GEANT4 Simulation Toolkit version 4.9.4p04 and EGSnrc version 4.r2.3.2 were used for modeling gamma-quantum trajectories and calculating response functions in the gamma-quantum energy range between 25 keV and 3 MeV.We supposed that simulated HgI₂- and HgS-detectors were equipped with planar contacts and their geometric sizes were 3.14 mm² × 1 mm. Basing on calculated detector's response functions, we obtained the efficiency of gamma-quantum registration and detector sensitivity dependence on energy for energy range from 0.025 to 3 MeV. Statistical characteristics of theoretical response functions and amplitude distributions of pulses are studied taking into account noise and incomplete charge collection distortions of theoretical response functions. Results of simulation show that in the high-energy region the efficiency of energy conversion of gamma-quanta in charge signal for HgS detectors can exceed the same characteristic for HgI₂-detectors up to 10. . . 12 percents.
Метод Монте-Карло використаний для порiвняння характеристик HgI₂-i HgS-детекторiв, якi працюють у режимi аналiзу амплiтуд iмпульсiв. Для моделювання траекторiй гамма-квантiв та розрахунку функцiй вiдгуку детекторiв в областi енергiй вiд 25 кеВ до 3 МеВ використанi пакети GEANT4 v4.9.4p04 i EGSnrc v4.r2.3.2. Дослiджуванi детектори були оснащенi планарними омiчними контактами, а їх розмiри були 3,14 мм² × 1мм. У дiапазонi енергiй 0,025...3 МеВ для детекторiв були розрахованi ефективнiсть реєстрацiї гамма-квантiв i залежнiсть чутливостi вiд енергiї. Показано, що в областi порiвняно високих енергiй гамма-квантiв ефективнiсть перетворення енергiї квантiв у зарядовий сигнал для HgS-детекторiв може перевищувати ефективнiсть HgI₂-детекторiв на 10...12 вiдсоткiв.
Метод Монте-Карло использован для сравнения характеристик HgI₂-и HgS-детекторов, которые работают в режиме анализа амплитуд импульсов. Для моделирования траекторий гамма-квантов и расчета функций отклика детекторов в области энергий от 25 кэВ до 3 МэВ использованы пакеты GEANT4 v4.9.4p04 и EGSnrc v4.r2.3.2. Исследуемые детекторы были оснащены планарными омическими контактами, а их размеры были 3,14мм² × 1мм. В диапазоне энергий 0,025...3 МэВ для детекторов были рассчитаны эффективность регистрации гамма-квантов и зависимость чувствительности от энергии. Показано, что в области сравнительно высоких энергий гамма-квантов эффективность преобразования энергии квантов в зарядовый сигнал для HgS-детекторов может превышать эффективность HgI₂-детекторов на 10...12 процентов.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Ядернo-физические методы и обработка данных
Simulation of characteristics of gamma-radiation detectors based on mercury compounds
Моделювання детекторiв гамма-випромiнювання на основi сполук ртутi
Моделирование детекторов гамма-излучения на основе соединений ртути
Article
published earlier
spellingShingle Simulation of characteristics of gamma-radiation detectors based on mercury compounds
Skrypnyk, A.I.
Zakharchenko, A.A.
Khazhmuradov, M.A.
Prokhorenko, E.M.
Klepikov, V.F.
Lytvynenko, V.V.
Ядернo-физические методы и обработка данных
title Simulation of characteristics of gamma-radiation detectors based on mercury compounds
title_alt Моделювання детекторiв гамма-випромiнювання на основi сполук ртутi
Моделирование детекторов гамма-излучения на основе соединений ртути
title_full Simulation of characteristics of gamma-radiation detectors based on mercury compounds
title_fullStr Simulation of characteristics of gamma-radiation detectors based on mercury compounds
title_full_unstemmed Simulation of characteristics of gamma-radiation detectors based on mercury compounds
title_short Simulation of characteristics of gamma-radiation detectors based on mercury compounds
title_sort simulation of characteristics of gamma-radiation detectors based on mercury compounds
topic Ядернo-физические методы и обработка данных
topic_facet Ядернo-физические методы и обработка данных
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111843
work_keys_str_mv AT skrypnykai simulationofcharacteristicsofgammaradiationdetectorsbasedonmercurycompounds
AT zakharchenkoaa simulationofcharacteristicsofgammaradiationdetectorsbasedonmercurycompounds
AT khazhmuradovma simulationofcharacteristicsofgammaradiationdetectorsbasedonmercurycompounds
AT prokhorenkoem simulationofcharacteristicsofgammaradiationdetectorsbasedonmercurycompounds
AT klepikovvf simulationofcharacteristicsofgammaradiationdetectorsbasedonmercurycompounds
AT lytvynenkovv simulationofcharacteristicsofgammaradiationdetectorsbasedonmercurycompounds
AT skrypnykai modelûvannâdetektorivgammaviprominûvannânaosnovispolukrtuti
AT zakharchenkoaa modelûvannâdetektorivgammaviprominûvannânaosnovispolukrtuti
AT khazhmuradovma modelûvannâdetektorivgammaviprominûvannânaosnovispolukrtuti
AT prokhorenkoem modelûvannâdetektorivgammaviprominûvannânaosnovispolukrtuti
AT klepikovvf modelûvannâdetektorivgammaviprominûvannânaosnovispolukrtuti
AT lytvynenkovv modelûvannâdetektorivgammaviprominûvannânaosnovispolukrtuti
AT skrypnykai modelirovaniedetektorovgammaizlučeniânaosnovesoedineniirtuti
AT zakharchenkoaa modelirovaniedetektorovgammaizlučeniânaosnovesoedineniirtuti
AT khazhmuradovma modelirovaniedetektorovgammaizlučeniânaosnovesoedineniirtuti
AT prokhorenkoem modelirovaniedetektorovgammaizlučeniânaosnovesoedineniirtuti
AT klepikovvf modelirovaniedetektorovgammaizlučeniânaosnovesoedineniirtuti
AT lytvynenkovv modelirovaniedetektorovgammaizlučeniânaosnovesoedineniirtuti