Composite Scintillators and Some Features of Their Radiation Resistance
Autor: | Krech, A. V., Galunov, N. Z. |
---|---|
Jazyk: | angličtina |
Rok vydání: | 2018 |
Předmět: | |
Zdroj: | Ukrainian Journal of Physics; Vol. 62 No. 7 (2017); 569 Український фізичний журнал; Том 62 № 7 (2017); 569 |
ISSN: | 2071-0194 2071-0186 |
Popis: | Nowadays, composite scintillators find applications in a growing number of tasks dealing with the detection of ionizing radiation. They have several advantages in comparison with other scintillation materials. With the emergence of a new generation of accelerators, the radiation load on detectors is significantly increased. Therefore, the development of materials with high radiation resistance for radiation detectors becomes an important task. We propose to apply composite scintillators as radiation-resistant materials. The most important factor is that irradiation can significantly modify the characteristics of a scintillation material. The aim of this work was to study the specific features of possible radiation-induced damages and transformations in composite scintillators under the action of ionizing radiation. A comparative analysis of the relative light yield, transmittance, and luminescence spectra, as well as their dependences on the accumulated dose, is carried out for various composite scintillators containing grains of organic or inorganic single crystals, such as Gd2SiO5:Ce, Gd2Si2O7:Ce, Al2O3 :Ti, Y2SiO5:Ce, and Y3Al5O12:Ce. Probable mechanisms of radiation-induced changes occurring in scintillators under irradiation are proposed, and the influence of those processes on the radiation resistance of composite scintillators is analyzed. У даний час композицiйнi сцинтилятори знаходять застосування для вирiшення все бiльш широкого кола задач детектування iонiзуючих випромiнювань, адже композицiйнi сцинтилятори мають низку переваг у порiвняннi з iншими сцинтиляцiйними матерiалами. З виникненням нової генерацiї прискорювачiв, радiацiйнi навантаження на детектори в цих прискорювачах суттєво збiльшились. Це зумовлює особливу важливiсть пошуку нових радiацiйно-стiйких сцинтиляцiйних матерiалiв. Нами було запропоновано використовувати композицiйнi сцинтилятори, як радiацiйно-стiйкi матерiали. Найбiльш важливим є те, що пiсля опромiнення характеристики сцинтиляцiйного матерiалу можуть суттєво змiнюватися. Метою цiєї роботи було вивчення особливостей можливих радiацiйних руйнувань та перетворень у композицiйних сцинтиляторах пiд дiєю iонiзуючого випромiнювання. Проведено порiвняльний аналiз вiдносного свiтлового виходу, прозоростi i спектрiв люмiнесценцiї в залежностi вiд накопиченої дози для композицiйних сцинтиляторiв, що мiстять гранули органiчних, або неорганiчних монокристалiв (Gd2SiO5 :Ce (GSO), Gd2Si2O7 :Ce (GPS), Al2O3 :Ti, Y2SiO5 :Ce (YSO) та Y3Al5O12 :Ce (YAG)). В роботi було дослiджено та запропоновано можливi механiзми i процеси радiацiйних змiн, якi виникають в сцинтиляторах внаслiдок опромiнення, оскiльки вони впливають на радiацiйну стiйкiсть композицiйних сцинтиляторiв. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |