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Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X Michele Di Fraia XUVLab Dipartimento di Fisica e Astronomia Università degli Studi.

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Presentazione sul tema: "Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X Michele Di Fraia XUVLab Dipartimento di Fisica e Astronomia Università degli Studi."— Transcript della presentazione:

1 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X Michele Di Fraia XUVLab Dipartimento di Fisica e Astronomia Università degli Studi di Firenze

2 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X Requirements Duration Duration Visible blindness Visible blindness Low thermal noise Low thermal noise Radiation hardness Radiation hardness Low supply voltage Low supply voltage Costs Costs

3 Caratteristiche del diamante Diamond Silicon Germanium Diamond Silicon Germanium

4 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X Diamond properties High visible rejection Low thermal noise High sensitivity Gap Energy 5.47 eV

5 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X Inter-atomic distance 1.54 Å Atomic density Å -3 High bond energy compactness hardness low compressibility Chemical inertia Diamond properties

6 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X Electric Contacts on diamond

7 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X Arrays and pixels

8 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X X ray Diamond trasmissivity

9 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X Attenuation lenght in diamond

10 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X V drift vs Electric field CVD diamond R. Sussman

11 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X Transit time in diamond vs thickness

12 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X Diamond in EXAFS application

13 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X DIAMOND vs IC

14 Risultati Fe spectra Fe standard target Energy scan: 7000 – 7900 eV A. De Sio et al., APL, 93, (2008) HPHT single crystal

15 Conclusioni Results: -Good linearity of diamond in direct comparison with ICs. -Good agreement in Fe Exafs spectra obtained with diamond vs ICs.

16 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X Diamond as beam monitor detector

17 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X Diamond as beam monitor detector

18 Anello Accumulazione Magnete curvante Linac Struttura temporale ELETTRA Elettra 432 pacchetti di Elettroni Periodo 2 ns, FWHM 130 ps 2.0 ns 43 ns intervallo di buio

19 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X Elettra temporal structure

20 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X Elettra temporal structure

21 Conclusioni Results: -Elevata risoluzione spaziale (10 micron) anche se limitata dallo spot-size del fascio. - Elevata risoluzione temporale (1 ns).

22 Rivelatori a stato solido basati su diamante per applicazioni su raggi X Future applications: -Xas Io e I1 -Exafs time-resolved - Bunch by bunch beam monitor detectors -X ray Imaging


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