Eficiência de estracção de electrões em fotocátodos de Csl em Xe e Ar

Abstract

O estudo realizado neste trabalho relaciona detectores gasosos e fotocátodos em gases nobres. Os detectores gasosos têm por base a produção de cintilação. Esta pode ser recolhida/medida por meio de um foto-sensor. Entre alguns exemplos podemos citar os detectores Cherenkov, contadores gasosos de cintilação, TPCs de xénon, fotomultiplicadores gasosos, etc. Os mais diversos estudos têm sido realizados, principalmente por simulação ou via experimental para se determinar a eficiência de extracção de fotoelectrões. Nos detectores gasosos, os fotocátodos encontram-se em contacto directo com a atmosfera gasosa, permitindo o “backscattering” dos fotoelectrões ao fotocátodo levando a que a eficiência quântica efectiva decresça. Resultados preliminares realizados com uma MHSP revestido com um fotocátodo CsI, operando em modo pulso mostra a possibilidade de aumentar pressão do gás mantendo as estatísticas de recuo de fotoelectrões. Um fotocátodo de CsI depositado em um substrato de cobre banhado a ouro irá ser irradiado por um lâmpada Hg (Ar) a fim de converter os fotões em fotoelectrões para um meio com xénon e posteriormente com árgon, variandose para cada um deles a pressão de 1 a 10bar. Os fotoelectrões serão recolhidos num filme metálico depositado numa janela de quartzo que se encontra acima do fotocátodo de CsI.

The study in this work relates photocathodes in gaseous detectors and noble gases. The gas detectors are based on the production of scintillation. This can be collected / measured by a photosensor. Some examples we can cite the Cherenkov detectors, scintillation counters, gas, Xenon TPCs, gaseous photomultipliers,etc. Many different studies have been carried out mainly by simulation or experimental way to determine the efficiency of extraction of photoelectrons. In gaseous detectors, the photocathodes are in direct contact with the gaseous atmosphere, allowing the "backscattering" of photoelectrons to the photocathode which means that the actual quantum efficiency decrease. Preliminary results achieved with a MHSP coated with a CsI photocathode, operating in pulse mode shows the possibility of increasing gas pressure keeping the statistics of photoelectrons retreat. A CsI photocathode deposited on a substrate of copper-plated gold will be irradiated by a Hg lamp (Ar) to convert photons into photoelectrons as having half the gas Xenon and Argon subsequently, varying for each pressure from 1 to 10bar. The photoelectrons are collected in a metallized quartz window that is above the CsI photocathode.