Dílčí
cíle projektu na pracovišti ÚTEF ČVUT:
V002
Polohově citlivá spektrometrie těžkých nabitých
částic. Provedení experimentů s polohově citlivou
detekcí těžkých nabitých částic k
analýze povrchů a tenkých vrstev (analogie RBS) a
její aplikace na problematiku
kanálování/blokování.
Datum dosažení cíle:
30. 12. 2008
Bude provedena optimalizace detektoru Medipix pro přesnou polohově
citlivou detekci těžkých
nabitých částic a měření jejich energie [1]. Úprava detektorů a
vyčítací elektroniky pro práci ve vakuu. Bude
sestavena aparatura umožňující studium materiálů
pomocí kanálování/blokování.
Modifikace polohově citlivých detekčních systémů
tak, aby generovaly spouštěcí signál [2] a mohly být
externím signálem samy spouštěny [3]. Vylepšení
spektrometrických vlastností polohově citlivých
detektorů úpravou kontaktů. Sestavení aparatury pro
koincidenční měření se dvěma pixelovými detektory
nebo s kombinací
pixelového a single pad detektoru. Budou nalezeny kombinace
detektorů vhodné pro konkrétní aplikace v
rámci výzkumu Centra. Pro různé druhy
záření vysílaného v koincidenci s těžkou
nabitou částicí budou otestovány různé
verze detektorů Medipix s
různými senzory (Si, CdTe, HgI, GaAs).
Výsledky: Publikace v
impaktovaných časopisech a referáty na
konferencích.
V003
Zobrazování za použití ionizujícího
záření. Vybudování aparatury a metodiky
využívající transmisní rentgenové
radiografie pro zobrazování a 3D rekonstrukci
nanostruktur (řádu stovek nanometrů).
Datum dosažení cíle:
30. 6. 2008
Pracoviště rentgenové
transmisní radiografie a tomografie bude
modernizováno. To přinese zvýšení
prostorového rozlišení ze
stávajících jednotek mikrometrů na úroveň
kolem sta nanometrů. Bude zakoupen nový rentgen s menším
vyzařovacím bodem (300 nm). Pro objekty o rozměrech řádu
nanometrů, které budou zkoumány, je již
obraz významně ovlivněn interferenčními
jevy [4]. Budou proto
nalezeny korekční matematické metody
zpracování obrazu [5].
Dalšími jevy, které zhoršují kvalitu obrazu a
budou korigovány, je rozptyl fotonů a efekt
tvrdnutí spektra. Všechny tyto metody dále
zvýší rozlišovací schopnost. Aparatura a
nové poznatky umožní další rozvoj mikrotomografie
s velmi vysokým rozlišením. V programu neutronové radiografie k
zobrazovnání materiálů zkoumaných v
rámci centra se bude pracovat i na zvýšení
citlivosti neutronových detektorů [6] [7]. Budou využity možnosti
moderních technologií výroby polovodičů,
které umožňují vytváření nanostruktur. Tyto
struktury umožní zvětšení povrchu mezi citlivým
objemem detektoru a materiálem konvertoru. Pomocí
Monte-Carlo simulací budou navrženy a optimalizovány 3D
struktury pro detekci jednotlivých pomalých i
rychlých neutronů z hlediska účinnosti a složení
materiálu konvertoru [8].
Proběhne realizace a testy prototypů single pad i polohově
citlivých detektorů. Rozvoj tomografických a
mikrotomografických rekonstrukčních metod [9] pro
materiálové, medicínské
a biologické aplikace (např. defektoskopie [10] [11] [12] [13], analýza
kostí, transport tekutin ve strukturách živé
přírody [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20]). Sledování
dynamických procesů pomocí neutronografie (difúze
Li v polymerech, vodíku v kovech, dynamická defektoskopie
s pomocí neutronů). Zobrazování
pomocí rozptýlených neutronů.
Neutronová tomografie. Studium možností využití (n, gama) reakce k
zobrazování.
Výsledky: Publikace v
impaktovaných časopisech a referáty na
konferencích.
Periodické zprávy za pracoviště ÚTEF:
Hnatowicz Vladimír | ÚJF AV ČR |
Platkevič Michal | UTEF |
Vavřík Daniel | UTEF |
Vykydal Zdeněk | UTEF |
Slavíček Tomáš | UTEF |
Pospíšil Stanislav | UTEF |
Soukup Pavel | UTEF |
Název | Autor | Časopis | Rok | |
Enhancement of spatial resolution of roentgenographic methods | Krejčí F. | MSc. Thesis, Faculty of Nuclear Sciences and Physical Engineering, CTU in Prague | 2008 | |
Microimaging of biological objects (Supervisor: J. Jakubek) | Minarik F. | Master Thesis, FBMI CTU Prague | 2008 | |
Processes in biological microimaging (Supervisor: J. Jakubek) in progress | Skrabal P. | Master Thesis, Charles U. Prague | 2008 | |
Highly sensitive Silicon Detectors of Thermal Neutrons (Supervisor: S. Pospisil) | Uher J. | Ph.D. Thesis, CTU Prague | 2006 |