Strahlungsdetektoren auf Siliziumbasis: mobile Geräte für die Materialforschung

Im Halbleiterlabor der Max-Planck-Gesellschaft in München entwickeln Wissenschaftler der Max-Planck-Institute für Physik und für Extraterrestrische Physik Detektoren auf Siliziumchip-Basis. Dazu zählen hoch empfindlichen Röntgendetektoren für die Astrophysik genauso wie so genannte Spurdetektoren, die an Teilchenbeschleunigern den Durchgang von Partikeln messen.
Ein von Prof. Dr. Lothar Strüder und seinem Team am MPI für Extraterrestrische Physik entwickelter Röntgendetektor – ein so genannter Silizium-Driftdetektor – kann auch für die Materialforschung eingesetzt werden. Dieser Detektor analysiert die für jedes chemische Element charakteristische Röntgen-Fluoreszenz-Strahlung, die ausgesandt wird, wenn eine Probe mit Röntgen- oder Teilchenstrahlen beschossen wird.
Dank des hervorragenden Auflösungsvermögens der Drift-Detektoren können die verschiedenen Atomsorten identifiziert und ihre Konzentrationen in der Probe bestimmt werden. Zudem ermöglichen die Detektoren den Bau von tragbaren Geräten mit hoher Energieauflösung, die ohne die sonst übliche, aufwändige Kühlung mit Flüssigstickstoff auskommen.