基于固體探測器SDD的XAFS數據獲取系統

石　泓　常廣才　鄭黎榮

1（中國科學院高能物理研究所　北京　100049）2（中國科學院大學　北京　100049）

基于固體探測器SDD的XAFS數據獲取系統

石泓1,2常廣才1鄭黎榮1

1（中國科學院高能物理研究所北京100049）2（中國科學院大學北京100049）

X射線吸收精細結構譜學（X-ray Absorption Fine Structure, XAFS）的發展，提出了對低濃度（痕量）元素研究的需求，高靈敏度的固體探測器紛紛被應用到XAFS技術中來。硅漂移探測器（Silicon Drift Detector, SDD）是一種高計數率、高能量分辨率、采用半導體制冷的小型熒光探測器，其商業產品漸趨成熟。北京同步輻射裝置1W2B實驗站裝備了這種小型SDD，并開發了相應采譜軟件供用戶使用。經過對含Cu 100 mg·L-1濃度的CuSO4溶液的測試，結果證明這套新的采譜系統可以滿足1W2B實驗站XAFS實驗熒光模式的需求。

同步輻射，SDD，XAFS，LabVIEW

北京同步輻射（Beijing Synchrotron Radiation Facility, BSRF） 1W2B光束線的光源是扭擺器（wiggler）［1］，可供使用的光譜能量范圍5-18 keV，雙晶單色器的能量分辨率（ΔE/E）好于4×10-4，設計光通量2×1011photons·s-1·mm-2（13 keV、2.5 GeV、200 mA）［2］，于2007年夏季安裝調試后投入使用。在2012年完成了X射線吸收精細結構譜學（X-ray Absorption Fine Structure, XAFS）實驗系統的裝備和兼用模式下的調試［3］，是繼BSRF-1W1B XAFS光束線［4］之后，北京同步輻射裝置中第一條可以在高能物理對撞模式下工作的XAFS實驗線站。

XAFS技術能夠在原子尺度上給出目標原子周圍幾個鄰近配位殼層的結構信息，不要求樣品的晶體條件，適用于研究固態、液態和氣體等幾乎所有凝聚態物質的局域結構［1］，是一種強有力的材料結構探測手段［5］。隨著同步輻射光源發展，XAFS技術同時也得到了極大的發展。近年來，XAFS在物理、化學、生物、材料和環境科學等多個科學領域中解決了許多重大的科學問題［6］。……