Pažangių puslaidininkinių detektorių tyrimai – nuo CERN iki ELI infrastruktūros

Extreme Light Infrastructure (ELI) – Europos aukšto intensyvumo lazerių mokslinių tyrimų infrastruktūra – suteikia galimybę laboratorinėmis sąlygomis atkurti itin ekstremalias spinduliuotės aplinkas ir tirti pažangias detektorių technologijas.

Vilniaus universiteto Fizikos fakulteto mokslininkas dr. Tomas Čeponis ELI workshop metu pristatė puslaidininkinių detektorių tyrimų kryptis, aktualias artimiausios kartos didelės energijos fizikos eksperimentams CERN, ypač High Luminosity Large Hadron Collider aplinkoje. Pranešime pabrėžta, kad didėjant dalelių srautams, tradiciniai silicio detektoriai artėja prie veikimo ribų – iššūkiais tampa signalo prisotinimas, radiacinis pažeidžiamumas ir itin aukšti laikinės skyros reikalavimai.

Kaip pažymėta pranešime, ELI infrastruktūra leidžia testuoti detektorius sąlygomis, artimomis realiems greitintuvų režimams, naudojant ultratrumpus ir intensyvius lazerinius impulsus. Tai suteikia galimybę tirti detektorių elgseną ekstremaliose spinduliuotės apkrovose ir analizuoti jų ribas realiu laiku.

Aptarti ir naujos kartos Gallium Nitride (GaN) detektoriai, pasižymintys didesniu atsparumu radiacijai ir mažesniu signalo prisotinimu, kurie gali būti svarbūs tiek būsimiems fizikos eksperimentams, tiek medicinos taikymams, tokiems kaip FLASH terapija.

Pranešimo metu taip pat akcentuotas poreikis pereiti prie naujos kartos detektorių kūrimo paradigmos – nuo standartinių testavimo sąlygų prie ekstremalių, realias eksperimentines aplinkas atkartojančių sistemų.

Šiame kontekste pabrėžtas ir ChipsC²-LT vaidmuo, stiprinant puslaidininkių ir fotonikos tyrimų ekosistemą Lietuvoje bei skatinant mokslo ir pramonės bendradarbiavimą kuriant pažangias detektorių technologijas.