izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"izmertech-1430Research ArticleИЗМЕРЕНИЯ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙIONIZING RADIATION MEASUREMENTSСпектрометрический алмазный детектор потоков ионизирующего излучения для транспортных космических системЗахарченкоК. В.nanophys@mail.ruКаперкоА. Ф.akaperko@hse.ruКолюбинВ. А.noemail@neicon.ruКулагинВ. П.noemail@neicon.ruЛьвовС. А.noemail@neicon.ruНедосекинП. Г.noemail@neicon.ruЧумаченкоЕ. Н.noemail@neicon.ruПроизводственно-технологический центр «УралАлмазИнвест»Russian FederationНациональный исследовательский университет «Высшая школа экономики»Russian Federation201507022023066367Copyright © ФГУП "ВНИИФТРИ", 20232023ФГУП "ВНИИФТРИ"ФГУП "ВНИИФТРИ"https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.izmt.ru/jour/article/view/1430

Рассмотрены принципиальные подходы к построению спектрометрического алмазного детектора потоков ионизирующего излучения. Прибор предназначен для непрерывного контроля радиационной обстановки на борту космических аппаратов с целью оперативного принятия мер по активной защите и прогнозирования остаточного ресурса работы транспортных космических систем.

The principal approaches to construction of spectrometric diamond detector of ionizing radiation fluxes has been considered. The instrument is intended for continuous monitoring of the spacecraft onboard radiation safety for prompt taking measures for active protect and to prediction of the residual life time of space transportation systems.

спектрометрический алмазный детекторкосмическое излучениеэлектронпротонтяжелый ионspectrometric diamond detectorspace radiationelectronprotonheavy ionReferencesBergonzo P., Brambilla A., Tromson D., Mer C., Guizard B., Marshall R. D., Foulon F. CVD diamond for nuclear detection applications // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A. 2002. V. 476. P. 694-700.Bergonzo P., Brambilla A., Tromson D., Mer C., Guizard B., Marshall R. D., Foulon F. CVD diamond for nuclear detection applications // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A. 2002. V. 476. P. 694-700.Berdermann E., Pomorski M., Boer W., Ciobani M., Dunst S., Grah C., Kiš M., Koenig W., Lange W., Lohmann W., Lovrinčić R., Moritz P., Morse J., Mueller S., Pucci A., Schreck M., Rahman S., Träger M. Diamond detectors for hadron physics research // Diam. Relat. Mater. 2010. № 19. P. 358-367.Berdermann E., Pomorski M., Boer W., Ciobani M., Dunst S., Grah C., Kiš M., Koenig W., Lange W., Lohmann W., Lovrinčić R., Moritz P., Morse J., Mueller S., Pucci A., Schreck M., Rahman S., Träger M. Diamond detectors for hadron physics research // Diam. Relat. Mater. 2010. № 19. P. 358-367.Desorgher L., Hajdas W., Britvitch I., Egli K., Guo X., Luo Y., Chastellain F., Preira G., Muff R., Boscher D., Maehlum G., Meier D. The Next Generation Radiation Monitor- NGRM // Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC), 2013. P. 1-6.Desorgher L., Hajdas W., Britvitch I., Egli K., Guo X., Luo Y., Chastellain F., Preira G., Muff R., Boscher D., Maehlum G., Meier D. The Next Generation Radiation Monitor- NGRM // Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC), 2013. P. 1-6.Hassler D. M., Zeitlin C., Wimmer-Schweingruber R. F., Böttcher S., Martin C., Andrews J., Böhm E., Brinza D. E., Bullock M. A., Burmeister S., Ehresmann B., Epperly M., Grinspoon D., Köhler J., Kortmann O., Neal K., Peterson J., Posner A., Rafkin S., Seimetz L., Smith K.D., Tyler Y., Weigle G., Reitz G., Cucinotta F. A. The Radiation Assessment Detector (RAD) Investigation // Space Sci. Rev., 2012.Hassler D. M., Zeitlin C., Wimmer-Schweingruber R. F., Böttcher S., Martin C., Andrews J., Böhm E., Brinza D. E., Bullock M. A., Burmeister S., Ehresmann B., Epperly M., Grinspoon D., Köhler J., Kortmann O., Neal K., Peterson J., Posner A., Rafkin S., Seimetz L., Smith K.D., Tyler Y., Weigle G., Reitz G., Cucinotta F. A. The Radiation Assessment Detector (RAD) Investigation // Space Sci. Rev., 2012.Дудник А. В., Прето М., Курбатов Е. В., Санчез С., Тимакова Т. Г., Титов К. Г., Парра П., Авилов А. М., Котов Ю. Д., Юров В. Н. Концепция построения всенаправленной системы регистрации потоков заряженных частиц на малом космическом аппарате // Научные эксперименты на малых космических аппаратах: cб. ИКИ РАН. М, 2013. C. 21-47.Дудник А. В., Прето М., Курбатов Е. В., Санчез С., Тимакова Т. Г., Титов К. Г., Парра П., Авилов А. М., Котов Ю. Д., Юров В. Н. Концепция построения всенаправленной системы регистрации потоков заряженных частиц на малом космическом аппарате // Научные эксперименты на малых космических аппаратах: cб. ИКИ РАН. М, 2013. C. 21-47.Кадилин В. В., Колюбин В. А., Львов С. А., Недосекин П. Г., Идалов В. А., Тюрин Е. М., Колесников С. В., Самосадный В. Т. Перспективы применения алмазных детекторов для регистрации заряженных частиц космического излучения // Ядерная физика и инжиниринг. 2014. Т. 5, № 2. С. 138-144.Кадилин В. В., Колюбин В. А., Львов С. А., Недосекин П. Г., Идалов В. А., Тюрин Е. М., Колесников С. В., Самосадный В. Т. Перспективы применения алмазных детекторов для регистрации заряженных частиц космического излучения // Ядерная физика и инжиниринг. 2014. Т. 5, № 2. С. 138-144.Балашов С. В., Иванов В. В., Макашов Л. И., Хартов В. В., Власова Н. А., Гецелев И. В., Иванова Т. А., Павлов Н. Н., Рейзман С. Я., Рубинштейн И. А., Сосковец Э. Н., Тверская Л. В., Тельцов М. В. Контроль радиационной обстановки на высокоапогейных космических аппаратах // Космонавтика и ракетостроение. 2003. № 1 (30). С. 95-101.Балашов С. В., Иванов В. В., Макашов Л. И., Хартов В. В., Власова Н. А., Гецелев И. В., Иванова Т. А., Павлов Н. Н., Рейзман С. Я., Рубинштейн И. А., Сосковец Э. Н., Тверская Л. В., Тельцов М. В. Контроль радиационной обстановки на высокоапогейных космических аппаратах // Космонавтика и ракетостроение. 2003. № 1 (30). С. 95-101.Пат. 2167435 РФ. Способ изготовления алмазных детекторов ионизирующего излучения / А. А. Алтухов, Н. А. Татьянина, Н. В. Еремин, А. В. Шустров, И. А. Мироненко, Г. А. Кобозева // 2001. Изобретения. Полезные модели. Бюл. № 14.Пат. 2167435 РФ. Способ изготовления алмазных детекторов ионизирующего излучения / А. А. Алтухов, Н. А. Татьянина, Н. В. Еремин, А. В. Шустров, И. А. Мироненко, Г. А. Кобозева // 2001. Изобретения. Полезные модели. Бюл. № 14.Пат. 2386982 РФ. Детектор ионизирующих излучений / А.А. Васенков, Э. А. Ильичев, В. В. Кацоев, Л. В. Кацоев, И. К. Кочержинский, Э. А. Полторацкий, Г. С. Рычков, В. Г. Гнеденко, С. Н. Федоренко // 2010. Изобретения. Полезные модели. Бюл. № 11.Пат. 2386982 РФ. Детектор ионизирующих излучений / А.А. Васенков, Э. А. Ильичев, В. В. Кацоев, Л. В. Кацоев, И. К. Кочержинский, Э. А. Полторацкий, Г. С. Рычков, В. Г. Гнеденко, С. Н. Федоренко // 2010. Изобретения. Полезные модели. Бюл. № 11.Алтухов А. А., Анашин В. С., Емельянов В. В., Козюков А. Е., Колюбин В. А., Львов С. А., Недосекин П. Г., Ситников М. Г., Скуратов В. А. Исследования алмазного спектрометра в пучке ускоренных тяжелых ионов канала В5 циклотрона У-400М // Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. 2013. Вып. 1. С. 85-86.Алтухов А. А., Анашин В. С., Емельянов В. В., Козюков А. Е., Колюбин В. А., Львов С. А., Недосекин П. Г., Ситников М. Г., Скуратов В. А. Исследования алмазного спектрометра в пучке ускоренных тяжелых ионов канала В5 циклотрона У-400М // Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. 2013. Вып. 1. С. 85-86.Амосов В. Н., Азизов Э. А., Бланк В. Д., Гвоздева Н. М., Корнилов Н. В, Красильников А. В., Кузнецов М. С., Мещанинов С. А., Носухин С. A., Родионов Н. Б., Терентьев С. А. Разработка детекторов ионизирующих излучений для ядерной энергетики на основе искусственного алмазного материала // Приборы и техника эксперимента. 2010. № 2. С. 44-51.Амосов В. Н., Азизов Э. А., Бланк В. Д., Гвоздева Н. М., Корнилов Н. В, Красильников А. В., Кузнецов М. С., Мещанинов С. А., Носухин С. A., Родионов Н. Б., Терентьев С. А. Разработка детекторов ионизирующих излучений для ядерной энергетики на основе искусственного алмазного материала // Приборы и техника эксперимента. 2010. № 2. С. 44-51.Ибрагимов Р. Ф., Кадилин В. В., Тюрин Е. М., Колюбин В. А. Исследование явления поляризации в алмазных детекторах ионизирующего излучения // Вестник МИФИ. 2014. Т. 3. № 4. С. 416.Ибрагимов Р. Ф., Кадилин В. В., Тюрин Е. М., Колюбин В. А. Исследование явления поляризации в алмазных детекторах ионизирующего излучения // Вестник МИФИ. 2014. Т. 3. № 4. С. 416.Canali C., Gatti E., Kozlov S.F., Manfredi P.F., Manfredotti C., Nava F., Quirini A. Electrical properties and performances of natural diamond nuclear radiation detectors // Nucl. Instrum. Methods, 1979. № 1. P. 73-77.Canali C., Gatti E., Kozlov S.F., Manfredi P.F., Manfredotti C., Nava F., Quirini A. Electrical properties and performances of natural diamond nuclear radiation detectors // Nucl. Instrum. Methods, 1979. № 1. P. 73-77.Geant4: A toolkit for the simulation of the passage of particles through matter. [Офиц. cайт]. http://geant4.web.cern.ch/geant4/ (дата обращения 20.10.2014 г.)Geant4: A toolkit for the simulation of the passage of particles through matter. [Офиц. cайт]. http://geant4.web.cern.ch/geant4/ (дата обращения 20.10.2014 г.)А. А. Алтухов, А. О. Герасимов, К. Н. Зяблюк, В. А. Колюбин, С. А Львов, М. Г. Ситников. Анализатор спектра электронного излучения с алмазным чувствительным элементом // Вопросы атомной науки и техники. Серия Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. 2010. Вып. 2. С. 10-12.А. А. Алтухов, А. О. Герасимов, К. Н. Зяблюк, В. А. Колюбин, С. А Львов, М. Г. Ситников. Анализатор спектра электронного излучения с алмазным чувствительным элементом // Вопросы атомной науки и техники. Серия Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. 2010. Вып. 2. С. 10-12.Золотаревский Ю. М., Аневский С. И., Иванов В. С., Крутиков В. Н., Лахов В. М., Минаева О. А., Минаев Р. В. Использование синхротронного излучения для исследования многослойных наноструктур // Измерительная техника. 2010. № 7. C. 32-35.Золотаревский Ю. М., Аневский С. И., Иванов В. С., Крутиков В. Н., Лахов В. М., Минаева О. А., Минаев Р. В. Использование синхротронного излучения для исследования многослойных наноструктур // Измерительная техника. 2010. № 7. C. 32-35.Потюпкин А. Ю., Краснобабцев Ф. Ф. Адаптация бортовых измерительных систем космических аппаратов к условиям измерений // Измерительная техника. 2006. № 11. С. 3-9.Потюпкин А. Ю., Краснобабцев Ф. Ф. Адаптация бортовых измерительных систем космических аппаратов к условиям измерений // Измерительная техника. 2006. № 11. С. 3-9.Воронов К. Е., Богоявленский Н. Л., Семкин Н. Д. Оценка погрешностей детектора микрометеороидных и техногенных частиц // Измерительная техника. 2005. № 12. C. 58-62.Воронов К. Е., Богоявленский Н. Л., Семкин Н. Д. Оценка погрешностей детектора микрометеороидных и техногенных частиц // Измерительная техника. 2005. № 12. C. 58-62.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.