Energy sensitive and large area X-ray fluorescence imaging system based on GEM detectors (2023)
- Authors:
- Autor USP: SOUZA, GEOVANE GROSSI ARAÚJO DE - IF
- Unidade: IF
- Sigla do Departamento: FNC
- DOI: 10.11606/T.43.2023.tde-07082023-064922
- Subjects: INSTRUMENTAÇÃO (FÍSICA); DETETORES RADIOATIVOS; FLUORESCÊNCIA
- Keywords: DETECTORES DE RADIAÇÃO; DETECTORES DO TIPO GEM; DETECTORES GASOSOS BASEADOS EM MICRO-ESTRUTURAS; ELETRÔNICA DE LEITURA; GAS ELECTRON MULTIPLIER; IMAGEM DE FLUORESCÊNCIA DE RAIOS-X; MICROPATTERN GASEOUS DETECTORS; RADIATION DETECTORS; READOUT ELECTRONICS; X-RAY FLUORESCENCE IMAGING
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: Este trabalho consiste na construção, estudo e caracterização de um detector gasoso de grande área, sensível à posição e à energia baseado em GEMs (Gas Electron Multiplier), optimizado para operar na faixa de energias entre 1keV e 30keV. Estes detectores de microestruturas apresentam resultados satisfatórios para amostras grandes pois permitem a reconstrução de imagens sem a necessidade de fazer uma varredura no objeto estudado. Além disso, podem alcançar altas taxas de contagens, apresentam baixo custo quando comparados com os detectores de estado sólido e ganhos elevados pois podem ser utilizados em estruturas múltiplas para multiplicação. Ademais, o manuseio e manutenção desses detectores é relativamente simples quando não são utilizados gases inflamáveis ou tóxicos, e acabam sendo versáteis em relação à montagem, podendo detectar diferentes tipos de radiação. A construção de um detector que opera nessa faixa de energia é de interesse da comunidade científica pois pode auxiliar no trabalho de pesquisadores das mais diversas áreas do conhecimento através da técnica de fluorescência de raios-X. Explorando esse fenômeno físico é possível inferir a presença de diversos elementos químicos e obter informações em relação às suas distribuições espaciais. Com isso, estudos aprofundados ligados ao patrimônio histórico e cultural podem ser feitos, além da utilização desse equipamento para aplicações na indústria, cristalografia e para segurança e proteção nuclear.Para leitura dos sinais e obtenção de dados com o detector o chip SAMPA foi integrado no Scalable Readout System e um conjunto de ferramentas para o controle da aquisição, recebimento de dados na rede, monitoramento e reconstrução das imagens e espectros em energia foram desenvolvidos durante o período. Para testar as ferramentas desenvolvidas um detector triplo-GEM foi desenvolvido e utilizado para obtenção de dados em 1-D de imagem e fluorescência de raios-X, assim como uma pequena Câmara de Projeção Temporal capaz de detectar a passagem de raios cósmicos. Junto com os resultados experimentais, um conjunto de simulações computacionais foram feitas de forma a ajudar no projeto, estudo e construção do detector, adequando a sua montagem da melhor maneira à aplicação de imagem de raios-X de baixa energia
- Imprenta:
- Data da defesa: 19.07.2023
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
- URL de acesso aberto
- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
-
ABNT
SOUZA, Geovane Grossi Araújo de. Energy sensitive and large area X-ray fluorescence imaging system based on GEM detectors. 2023. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2023. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-07082023-064922/. Acesso em: 27 abr. 2024. -
APA
Souza, G. G. A. de. (2023). Energy sensitive and large area X-ray fluorescence imaging system based on GEM detectors (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-07082023-064922/ -
NLM
Souza GGA de. Energy sensitive and large area X-ray fluorescence imaging system based on GEM detectors [Internet]. 2023 ;[citado 2024 abr. 27 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-07082023-064922/ -
Vancouver
Souza GGA de. Energy sensitive and large area X-ray fluorescence imaging system based on GEM detectors [Internet]. 2023 ;[citado 2024 abr. 27 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-07082023-064922/ - Sistema de imagem de fluorescência de raios-X baseado em detectores Thick-GEM
- X-ray imaging system based on gem detectors using the srs.
- Operation of a X-ray imaging gaseous detector using the SAMPA chip and the SRS as the read-out electronics.
- Double-GEM based thermal neutron detector prototype
- Double-GEM based thermal neutron detector prototype
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.43.2023.tde-07082023-064922 (Fonte: oaDOI API)
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