单选题
60、能量分辨率最好的探测器是()
A
电离室
B
正比计数管
C
G-M计数管
D
半导体探测器
答案解析
正确答案:D
解析:
**解析:**
能量分辨率是指探测器区分入射粒子或光子能量微小差异的能力。能量分辨率的好坏主要取决于产生一个信号载流子(如电子-离子对或电子-空穴对)所需的平均能量以及统计涨落的大小。产生一个载流子所需的平均能量越小,对于相同能量的入射粒子,产生的载流子数目就越多,统计涨落相对越小,从而能量分辨率越好。
* **A. 电离室**:工作在饱和区,收集的是初级电离产生的离子对。在气体中产生一个离子对约需 30 eV 的能量,统计涨落较大,能量分辨率较差。
* **B. 正比计数管**:虽然具有气体放大作用,但其基础仍是气体电离,且放大过程会引入额外的统计涨落,能量分辨率优于电离室但仍有限,通常用于能谱粗略测量或计数。
* **C. G-M计数管(盖革-米勒计数管)**:工作在盖革区,输出脉冲幅度与入射粒子能量无关,只与管子本身特性有关,因此**不具备能量分辨能力**,只能用于计数。
* **D. 半导体探测器**:利用半导体材料(如硅、锗)中的电子-空穴对作为信号载流子。在半导体中产生一个电子-空穴对仅需约 3 eV 的能量(例如硅约为 3.6 eV,锗约为 2.9 eV),远低于气体探测器。这意味着对于同样的入射能量,半导体探测器产生的载流子数目比气体探测器多出一个数量级,统计涨落显著减小,因此具有**最好的能量分辨率**。高纯锗(HPGe)探测器是目前伽马能谱测量中能量分辨率最高的探测器之一。
综上所述,半导体探测器的能量分辨率最好。
**正确答案:D**
相关知识点:
能量分辨最佳,半导体探测器
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