伽马射线对人体的伤害，伽马射线

很多朋友对伽马射线对人体的伤害，伽马射线不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

日前，来自阿拉莫斯实验室和阿贡国家实验室的研究人员合作开发了一种基于钙钛矿的新型X射线探测器)。其灵敏度比传统的硅探测器高几个数量级，辐射和成本大大降低。这项研究成果发表在最新一期的《科学进展》上。在科学进展发表的论文

这种探测器可以直接将X射线信号转化为电信号，因此具有很高的灵敏度和原位实时X射线光子跟踪能力，其灵敏度是硅器件的100倍左右，而且不需要电源。另外，其核心物质——钙钛矿薄膜可以通过喷涂的方式沉积在表面，固化后留下一层薄薄的物质。与需要在真空下进行高温金属沉积的硅基系统相比，这种制作方式无疑要便宜和容易得多。

二维钙钛矿薄膜制成的X射线探测器，无需外接电源即可将X射线光子转化为电信号。除了X射线探测器中使用的薄层钙钛矿，如果使用小电压电源，较厚的钙钛矿层也可以很好地工作，这表明它们的有用能量范围可以从X射线扩展到低能射线。

钙钛矿富含铅、碘等重元素，更容易吸收穿过硅的未被探测到的X射线，因此能更好地探测高能X射线。这也使它能够更好地监测高能研究设施中的X射线，如同步加速器光源。研究人员之一聂万依表示，直接转换对于实时成像非常有价值，信号可以直接连接到计算机系统进行数据处理和可视化。

聂万依说：“我认为能够实时监测伽马射线光子的探测器将在肿瘤治疗中非常有用。灵敏固态探测器的另一个优点是，它可以通过电脉冲计数单个辐射光子来分析辐射光子的能量，为医学成像提供了更先进的功能。例如，如果肿瘤以不同的方式吸收不同能量的光子，就可以与正常组织区分开来。”

事实上，近年来，钙钛矿材料以其优异的光电性能、简单的加工方法和较低的研究门槛成为材料和能源领域的研究热点。Yuezhi.com在2019年9月发表的一篇文章显示，全球有数十个团队正在探索这一领域，包括三星和西门子在内的X射线成像制造商正在考虑在其下一代产品中使用钙钛矿。

中国、美国、新加坡和其他国家都有研究团队研究基于钙钛矿的X射线探测器，例如：

据2019年8月科技部官网消息，在国家重点R&D计划“纳米技术”的支持下，浙江大学杨洋研究组报道了一种具有类钙钛矿结构的半导体材料(NH4)3Bi2I9。

该研究组研制出了一种灵敏度高、检测限低的X射线探测器，大大超过了目前商用的非晶硒直接X射线探测器，未来可能应用于医疗、安防和工业无损检测设备的X射线成像系统。

据月之报道。来自新加坡国立大学的刘晓刚团队用溴化铯铅纳米晶体层(一种无机钙钛矿)取代了X射线探测器的CsI(TI)涂层，并直接将其涂覆在光电二极管阵列上。结合光电倍增管的使用，最终设备的检测极限达到了医用x光机剂量的1/400。目前，几家X射线制造商正在使用刘晓刚团队的方法来测试纳米晶体闪烁体。

北卡罗来纳大学教堂山分校的黄劲松团队自2014年以来一直在研究基于钙钛矿的直接X射线探测器。在一项实验中，他们将一种常见的钙钛矿化合物溴化甲胺铅应用于传统的X射线探测器，该探测器使用非晶硅将X射线转化为电子。添加的钙钛矿涂层将检测器的灵敏度提高了3000倍。

目前，本文介绍的探测器样机已经通过单个像素进行了演示。研究人员的目标是开发一种像素减少的阵列，并制造成像设备。如果阵列测试成功，它将广泛应用于扫描设备。在未来，有可能使用喷墨系统大规模生产这种探测器，以取代目前昂贵的硅探测器。未来，钙钛矿探测器将开启X射线应用的新世界。

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