Si(Li) p-i-n TUZILMALARI ASOSIDAGI YADROVIY NURLANISHLARNI QAYD QILUVCHI 8 TA TASMALI DETEKTORNING TOQ TASMALARI VOLT-AMPER XARAKTERISTIKALARINI MODELLASHTIRISH

Аннотация

Ushbu maqolada zamonaviy elektron texnologiyalar sohasida katta ahamiyatga ega bo‘lgan yarim o'tkazgichli yadroviy nurlanish detektorlarini xarakteristikalari matematik va kompyuter modellashtirish yordamida tahlil qilingan. Matematik modeldan foydalanib, katta o'lchamdagi sakkiz tasmali yarim o'tkazgichli koordinataga sezgir yadroviy nurlanish detektorlarining volt-amper xususiyatlari taqqoslangan. Tanlangan ketma-ketlikdagi tasmalarning volt-amper xususiyatlari taqqoslandi, bunda bu jarayon MATLAB dastur paketi yordamida amalga oshirildi. Matematik modellashtirishda eng kichik kvadratlar usuli qo‘llanildi. Olingan natijalar taklif etilgan ekvivalent elektr sxemasi Si(Li) p-i-n tuzilmalarining tok va kuchlanish qiymatlarini yuqori aniqlik bilan tasvirlash imkonini berishini ko‘rsatdi. Tadqiqotlar natijasida tajriba va modellashtirish yo‘li bilan olingan natijalar orasidagi eng katta tok kuchi nisbatidagi farq 0,26 ga teng ekanligi aniqlangan. https://scientific-jl.com/luch/ 5 3 Часть-40_ Том-2_ Март-2025 Kalit so‘zlar: kompyuterli matematik model, yarim o'tkazgichli detektor, tok, kuchlanish, tasmalar, eksperimental. Jahon miqyosida yarimo‘tkazgichlar fizikasi sohasida amaliy tajribalarni nazariy hisoblarga bog‘liq holda olib borish jadallik bilan rivojlanib, yarimо‘tkazgichli yadroviy nurlanishlarni qayd qiluvchi detektorlar tayyorlashning kimyoviy texnologik jarayonlarini kompyuter-matematik modellashtirish asosida tahlil qilish, katta о‘lchamdagi Si(Li) - detektorlarini tayyorlashda diffuziya va dreyf texnologiyalarini optimallashtirish bо‘yicha ilmiy tadqiqotlar olib bormoqda. Ushbu yо‘nalishda kremniy asosidagi katta о‘lchamdagi detektorlarning elektrofizik, spektrometrik hususiyatlarini hamda ularning strukturaviy xossalarini tahlil qilish bо‘yicha tadqiqotlar ustivor hisoblanmoqda. Shu bilan birga katta о‘lchamli Si(Li) - detektorlarini tayyorlashda olib boriladigan amaliy texnologik jarayonlarni nazariy taqqoslash bilan birgalikda amalga oshirish, tajriba uchun sarf bo‘lgan vaqt va ishlab chiqarish xarajatlarini sezilarli darajaga kamaytirish dolzarb vazifalardan hisoblanadi. Materiallar va metodlar Katta о‘lchamli yarimо‘tkazgichli yadroviy nurlanishlarni qayd qiluvchi sakkizta tasmali koordinata-sezuvchan detektorlarning volt-amper xarakteristikasi (VAX) ni kompyuter-matematik modellashtirish yordamida taqqoslash va tahlil qilish jarayoni matematik modelini tadqiq etish bо‘yicha о‘tkazilgan turli tajribalar natijalariga asoslanib amalga oshirildi. Bunda kirish parametri kuchlanish, chiqish parametri esa tok kuchi bilan ifodalandi. Jarayonning matematik modelini qurish va tadqiq etish о‘tkazilgan amaliy tajribalar asosida amalga oshirildi. 1-jadvalda sakkizta tasmali Si(Li) p-i-n tuzilmalari asosidagi yadroviy nurlanishlarni qayd qiluvchi detektorning toq (1,3,5,7) tasmalari bо‘yicha https://scientific-jl.com/luch/ 5 4 Часть-40_ Том-2_ Март-2025 eksperimental tajriba asosidagi olingan tok kuchi va kuchlanish orasidagi bog‘lanish natijalari keltirilgan. 1-jadval. Detektor tasmasining raqami Kuchlanish 1-tasma 3-tasma 5-tasma 7-tasma 𝑈 (Volt) 𝐼 (mkA) 10 0,2 0,2 0,6 0,2 20 0,3 0,4 0,8 0,3 30 0,4 0,6 0,9 0,4 40 0,45 0,7 1,1 0,5 50 0,46 0,9 1,25 0,6 60 0,48 1,1 1,49 0,7 70 0,53 1,2 1,62 0,8 80 0,68 1,4 1,8 1 90 0,71 1,6 2 1,2 100 0,78 1,7 2,1 1,3 110 0,8 2,1 2,26 1,7 120 0,82 2,4 2,4 1,9 130 0,9 2,5 2,6 2 140 1,2 3 2,9 2,4 https://scientific-jl.com/luch/ 5 5 Часть-40_ Том-2_ Март-2025 Obyektning statik xususiyatlarini baholash uchun chiqish parametrlarining kirish parametrlariga bog‘liqligi grafigidan foydalanilgan. Bunda abssissa о‘qi bо‘ylab kuchlanish qiymatlari, ordinata о‘qi bо‘ylab esa tok kuchini qiymatlari kо‘rsatilgan. 1-jadvaldagi ma’lumotlarga kо‘ra о‘rganilayotgan obyektning statik xarakteristikasi 1-rasm keltirilgan shaklga ega bо‘ladi. 2-rasmdan kо‘rishimiz mumkinki matematik model dastlabki jarayonga yaqinroq bо‘lishi uchun uni kvadrat tenglama kо‘rinishida taqdim etish kerak. Shunda, model turini quyidagi formula ko‘rinishida ifodalash mumkin: 𝑦 = 𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥 − 𝑐 yoki 𝜇 = 𝑎𝑥2 − 𝑏𝑥 + 𝑐 (1) Matematik modellashtirishda obyektni regressiya tenglamasi yordamida tasvirlashning kо‘plab usullari mavjud bо‘lib, ulardan biri eng kichik kvadratlar usulidir. Ushbu usulga kо‘ra, kompyuterning matematik modeli regressiya tenglamasi bilan ifodalanadi, bu erda modellashtirishda olingan qiymatlar va tajribalarda olingan qiymatlar о‘rtasidagi kvadratlar farqi yig‘indisi nolga teng bо‘lishi kerak, ya’ni: Ʃ(𝑌 − 𝑌 )2 → 𝑚𝑖𝑛 yoki Ʃ (𝜇 𝜇 )2 → 𝑚𝑖𝑛 (2) 𝐸𝑘𝑠 𝐻𝑖𝑠 𝐸𝑘𝑠− 𝐻𝑖𝑠 bu erda: 𝑌 - о‘lchovlar natijasida olingan eksperimental qiymat (bizning 𝐻𝑖𝑠 holatlarimizda, tok kuchi); 𝑌 — nazariy hisoblangan qiymat. 𝐻𝑖𝑠 (1) va (2) ni taqqoslab, biz quyidagilarni olamiz: Ʃ(𝜇 − (𝑎𝑥2 − 𝑏𝑥 + 𝑐))2 (3) 𝐸𝑘𝑠 (3) tenglamada a, b va c koeffitsiyentlarining qiymati noma’lum. Ushbu koeffitsiyentlarning qiymatini topish uchun eng kichik kvadratlar usulining majburiy shartini amalga oshirish kerak. https://scientific-jl.com/luch/ 5 6 Часть-4