Недосекин Павел Геннадьевич Исследование и разработка сенсора на основе монокристаллического алмаза для измерения радиационных потоков космического излучения

Короткий опис

Недосекин Павел Геннадьевич Исследование и разработка сенсора на основе монокристаллического алмаза для измерения радиационных потоков космического излучения

ОГЛАВЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

кандидат наук Недосекин Павел Геннадьевич

Введение

Глава 1 Аналитический обзор российских и зарубежных информационных источников по тематике создания и функционирования сенсора для измерения радиационных потоков космического излучения

1.1 Предмет и направленность аналитического обзора

1.2 Методы и средства контроля параметров радиационных

потоков космического излучения

1.2.1 Оценка и анализ влияния космического излучения на

работу космических систем с длительным сроком 22 функционирования

1.2.1.1 Факторы и параметры влияния космического излучения

на работу космических систем

1.2.1.2 Влияние космического излучения на экипаж космического аппарата

1.2.2 Измерения и анализ радиационных потоков космического излучения с помощью испытательных стендов

1.2.3 Системы мониторирования характеристик радиационного потока космического излучения

1.3 Спектрометры радиационного космического излучения

1.3.1 Структура и особенности работы спектрометров космического излучения

1.3.2 Ионизационные калориметры

1.3.3 Времяпролетные спектрометры

1.3.4 Изотопный спектрометр космических лучей

1.3.5. Магнитный спектрометр

1.3.6 Научная аппаратура проекта "НУКЛОН"

1.3.7 Полупроводниковый спектрометр МОНИКА

1.3.8 Спектрометр PAMELA

1.3.9 Спектрометры проекта "КОРОНАС-ФОТОН"

1.4 Сенсоры регистрации радиационного потока

1.4.1 Особенности применения сенсоров радиационного потока

1.4.2 Сенсор радиации нового поколения NGRM

1.4.3 Сенсоры широкого спектра излучения

1.4.3.1 Назначение и область использования

1.4.3.2 Условия проведения измерений потоков КИ с использованием RAD

1.4.4 Сенсор регистрации КИ на основе теллурида кадмия

1.4.5 Сенсоры регистрации ИИ изготовленные из германия

1.4.6 Алмазные сенсоры для регистрации ионизирующего излучения

1.4.6.1 Свойства и характеристики алмазных сенсоров регистрации ионизирующих излучений

1.4.6.2 Особенности применения алмазных сенсоров

1.4.6.3 Приборы на основе алмазных сенсоров

1.4.6.4 Тенденции использования алмазных сенсоров

1.5 Электронные компоненты научной аппаратуры контроля

космических излучений

Вывод по главе

Глава 2 Выбор и обоснование направления исследований

2.1 Общая характеристика приборов мониторинга радиационной обстановки в месте расположения космического аппарата

2.2 Принципы построения приборов мониторинга радиационной обстановки

2.3 Использование искусственной нейронной сети для регистрации радиационных потоков космического излучения.... 77 Вывод по главе

Глава 3 Методика проектирования сенсора регистрации

радиационных потоков космического излучения из

монокристалла алмаза

3.1 Введение

3.2 Выбор материала для изготовления сенсора регистрации космического излучения

3.3 Исследование и сравнительный анализ эффективной регистрации радиационного излучения выбранным материалом

для изготовления чувствительного элемента сенсора

3.3.1 Анализ взаимодействия электронов, протонов и у - квантов

с разной энергией для сенсора из алмаза, и Ое с

использованием моделирования

3.3.1.1 Моделирование взаимодействия электронов и протонов с заданной энергией для сенсора из алмаза, и Ое

3.3.1.2 Моделирование взаимодействия у-квантов с заданной энергией для сенсора из алмаза, Si и Ge

3.4 Структура конструкции сенсора из монокристаллического

алмаза для регистрации радиационных потоков

3.5 Макет стенда экспериментальных исследований

3.6 Экспериментальное исследование влияния высокой температуры на эффективную работу алмазного сенсора регистрации радиационного излучения

3.7 Исследование, разработка и оптимизация алмазного сенсора регистрации радиационного излучения с целью установки на

борт ракетно-космических, транспортных космических аппаратов и систем для измерения радиационных потоков

космического излучения

3.7.1 Исследование взаимодействия в заданном диапазоне

энергий ионизирующего излучения с объемом алмазного

сенсора по его толщине

3.7.2 Экспериментальная модель двухэлементного алмазного

сенсора, разработка и исследование работы взаимодействия ионизирующего излучения с алмазным сенсором

3.7.2.1 Экспериментальное исследование взаимодействия ионизирующего излучения и модели двухэлементного сенсора

из алмаза

3.7.2.2 Моделирование взаимодействия ионизирующего

излучения с моделью двухэлементного сенсора из алмаза

3.7.3 Многоэлементный (трехэлементный) сенсором из алмаза

для регистрации космического излучения

Вывод по главе

Глава 4 Построение физической модели многоэлементного

(трехэлементного) сенсора из алмаза для регистрации

радиационных потоков космического излучения

4.1 Введение

4.2 Моделирование взаимодействия потока электронов и

протонов с многоэлементным алмазным сенсором

4.3 Моделирование взаимодействия гамма излучения с многоэлементным алмазным сенсором

4.4 Математическая модель взаимодействия гамма излучения

с многоэлементным алмазным сенсором

4.5 Экспериментальная модель многоэлементного алмазного сенсора, разработка и исследование. Взаимодействия гамма излучения с многоэлементным алмазным сенсором

4.6 Моделирование взаимодействия электронов, протонов и гамма излучения с многоэлементным алмазным сенсором, установленным в корпус блока мониторинга «Спектрометр»

радиационных потоков космического излучения

Вывод по главе

Заключение

Список сокращений

Список литературы

Приложение

Введение