Statistical analysis of the Doppler broadening coincidence spectrum of electron–positron annihilation radiation in silicon

Nascimento, Eduardo do; Helene, O.; Vanin, V. R.; Cruz, M. T. F. da; Moralles, M.

doi:10.1016/j.nima.2009.07.051

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“…A statistical analysis, as performed in previous studies [2,3], of CDBS acquired with and without an electric field applied to the Ge crystal may then provide more detailed information on the phenomena that occur during the lifetime of positrons within the detector crystal and cause the observed changes in the shape of the annihilation peak.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

“…The filter was made of a 0.5cm-thick sheet of Pb sandwiched between 5-cm-thick polyethylene layers. Two HPGe detectors, shielded by 10-cm-thick Pb bricks, were positioned facing opposite sides of the target Ge crystal in order to observe the electron-positron annihilation photons that escaped from it and provided, from independent linear amplifier outputs, both the coincidence and singles DBS [1][2][3]. FIGURE 1 shows a sketch of our setup.…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

“…The created positrons lose almost all of their kinetic energy within the sample, reach thermal equilibrium and diffuse into the material before annihilating. During the electron-positron annihilation process the energy-momentum four-vector is conserved and, in most cases, two photons are emitted with energies given by m e c 2 B i /2 r p z c/2, where c is the speed of light, m e c 2 the electron rest mass energy, B i the electron binding energy, and p z the component of the electron-positron pair momentum in the direction of the emitted photons [1][2][3]. Due to this momentum component the energies of the annihilation quanta undergo Doppler shifts, which gives rise to the so-called Doppler broadening of the annihilation peak in the measured spectra.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Positron annihilation spectroscopy techniques applied to the study of an HPGe detector

Nascimento¹,

Vanin²,

Maidana³

et al. 2013

AIP Conference Proceedings

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Development of accelerator-based γ -ray-induced positron annihilation spectroscopy techniqueAbstract. Doppler Broadening Spectroscopy of the large Ge crystal of an HPGe detector was performed using positrons from pair production of 6.13 MeV J-rays from the 19 F(p,DJ) 16 O reaction. Two HPGe detectors facing opposite sides of the Ge crystal acting as target provided both coincidence and singles spectra. Changes in the shape of the annihilation peak were observed when the high voltage applied to the target detector was switched on or off, amounting to somewhat less than 20% when the areas of equivalent energy intervals in the corresponding normalized spectra are compared.

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Section: Discussionmentioning

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Section: Methodsmentioning

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Section: Introductionmentioning

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Positron annihilation spectroscopy techniques applied to the study of an HPGe detector

Nascimento¹,

Vanin²,

Maidana³

et al. 2013

AIP Conference Proceedings

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“…The pile-up effect (overlapping of pulses from two different photons) in the region C can be represented by the exponent with a negative slope [5,10].…”

Section: Methodsmentioning

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Developing New Routine for Processing Two-Dimensional Coincidence Doppler Energy Spectra and Evaluation of Electron Subsystem Properties in Metals

Stepanov

Byakov

et al. 2017

Acta Phys. Pol. A

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A digital coincidence Doppler broadening (CDB) spectrometer consisting of two HPGe detectors is assembled; the energy resolution of each detector is 1.1 keV at energies near the annihilation line. Two desktop applications for CDB spectra processing are developed. TLIST Processor converts two-dimensional CDB spectra into onedimensional spectra. Another tool SW Calculator deconvolutes the experimental CDB spectra into contributions from positron annihilation with valence, core and conduction band electrons. The program estimates the energies of the corresponding electrons and evaluates S and W parameters of the CDB spectra.

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“…para a análise do espectro de coincidência através do ajuste de funções modelos diretamente aos dados experimentais [4,5]. Este método permite detalhar melhor aniquilações com elétrons ligados, já que, quando se analisa apenas o espectro de diferença de energia (perl largo), como é usualmente feito, a informação da energia de ligação é perdida (como pode-se ver na 1.5a).…”

Section: Espectro De Coincidênciaunclassified

Estudo da distribuição de momento de elétrons ligados por correlação ângulo-energia da radiação de aniquilação elétron-pósitron

Mariano¹

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iii Aos meus pais, pelo apoio incondicional ao longo dos anos e à Tatiane, por ter me oferecido uma mão enquanto eu estava caído. AgradecimentosGostaria de agradecer aos meus pais, Nilson e Maria, por terem praticamente dedicado uma vida ao estudo e bem estar dos seus lhos.Ao professor Otaviano Helene, por me orientar e ajudar em questões não somente relativas à física, mas também por estar sempre disposto a discutir qualquer questão sobre ciências em geral ou política. Agradeço seu apoio e paciência ao longo de todos esses anos.À minha amiga Tatiane que me ofereceu a mão no momento em que eu mais precisava de ajuda. Pelos chás da tarde e por transmitir essa alegria para todos à sua volta. E também por me incentivar tanto pra "acabar logo esta dissertação".Ao Zwinglio, que me ajudou muito quando estava no Brasil e ainda me ajuda indiretamente. Por ter me ensinado os princípios de análise de dados, programação em Matlab, por ter me apresentado ao professor Otaviano e por tantas outras coisas que eu nem me lembro.Ao Lelas, com quem divido sala desde 2006, pela ajuda em inúmeras e ótimas conversas sobre física, ou não. À Nathy, pelas incontáveis caronas, pelos desabafos e por me ensinar a não me importar com lugares que não valem a pena.À Melina, pelas conversas, apoio e pelas cervejas até boa parte da madrugada pra ajudar a suportar aquele hospício que é o Crusp.À Alice, que estava no início desta caminhada e de quem eu só guardo as boas memórias.Aos meus amigos Shock e Aline por me acolherem no Crusp neste período nal do projeto. Sem esta ajuda, não teria conseguido.Aos meus amigos Viktor, Felis, Felipo, Igino, Josi, Cris, Tiago, Renata, Diogo e Jairo pela companhia, pelos cafés, pelas risadas e pelas sugestões no projeto.Às pessoas que compartilharam dessa caminhada, mas não estão mais no Instituto. Em especial César Guimarães e ao Washington que dividiram sala comigo, pela inestimável ajuda em diversas questões. Aos cubanos César Trápaga e Katherin pelas inúmeras discussões sobre como era a vida em seu iv AGRADECIMENTOS v país.À todos os funcionários do LAL, em especial ao Cacá e ao Edu, sempre dispostos a ajudar os alunos. A Juliana, por nunca negar um favor e ao Korogui por toda inestimável ajuda com questões de computação e para o qual devo incontáveis cigarros. Ao pessoal da ocina mecânica, especialmente ao Betão e ao Wilson, pela ajuda no desenvolvimento das peças do ltro angular.À professora Ana Regina Blak, com quem eu aprendi que o bom humor, o respeito e os bons pensamentos estão acima de qualquer coisa. Aos professores Vito Vanin, Philippe Gouon e Ivone Albuquerque pelas discussões e ajuda.À Eduardo Nascimento, com o qual convivi pouco pessoalmente, mas cuja tese foi inestimável companheira.Ao Maurício Morales por ajudar na preparação da amostra radiotiva no IPEN.Às agências de fomento CNPQ e FAPESP.

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Statistical analysis of the Doppler broadening coincidence spectrum of electron–positron annihilation radiation in silicon

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Positron annihilation spectroscopy techniques applied to the study of an HPGe detector

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Developing New Routine for Processing Two-Dimensional Coincidence Doppler Energy Spectra and Evaluation of Electron Subsystem Properties in Metals

Estudo da distribuição de momento de elétrons ligados por correlação ângulo-energia da radiação de aniquilação elétron-pósitron

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