Dead layer in living CsI crystal

  • A. M. Кudin National University of civil protection of Ukraine, 94 Chtrnyshevska str., 61023 Kharkiv, Ukraine
  • D. I. Zosim Institute for scintillation materials National Academy of Science, 60 Nauki ave., 61001, Kharkiv, Ukraine
  • A Yu Yemelyanov Institute for scintillation materials National Academy of Science, 60 Nauki ave., 61001, Kharkiv, Ukraine
Ключові слова: мертвий шар, ефективність реєстрації, конверсійна ефективність, неоднорідність світловиходу

Анотація

Розглянуто уявлення про природу мертвого шару (МШ) в кристалах CsI:Na. Для усунення розбіжностей між моделями МШ вивчено деградацію конверсійної ефективності (&nu) поверхневих шарів. Одночасно з цим вивчено профіль МШ і його еволюцію під час старіння, використовуючи рентгенівські кванти різної енергії. Показано, що безпосередньо після полірування поверхні &nu збільшена для фотонів з енергією 5,9 кеВ (глибина 90% послаблення ~ 7.6 мкм). За збільшення &nu відповідають аніонні вакансії, концентрація яких у спотвореному шарі порівняна з концентрацією активатора CA. Розпад пересиченого розчину вакансій призводить до вкрай неоднорідного розподілу &nu через локальні порушення CA. Наслідком цього є зникнення піку повного поглинання в амплітудному спектрі. Незважаючи на втрату роздільної здатності а також пікової ефективності реєстрації, швидкість рахунку швидкість рахунку - часток по всьому спектру залишається постійною. Власне МШ (втрата повної ефективності реєстрації) утворюється через 6 місяців і більше, після дифузійного виходу натрію на вільну поверхню.

 

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

1. Ya.E. Geguzin. Living crystal, 2-nd ed., Nauka, Moscow (1987), 192 p.
2. A.M. Gurvich. Introduction to physical chemistry of crystal-phosphors, Vysshaya shkola, Moscow (1971), 336 p.
3. G.Kh. Rosenberg, Yu.T. Vydai, G.V. Ptitsyn, E.F. Tchaikovsky. Bul. Academy of Science of USSR, phys., 41, 2365 (1977).
4. V.V. Averkiev, V.K. Lyapidevsky, V.A. Prorvich, A.V.Sartory. Instr. & Exp. Technique, 3, 152 (1982).
5. W.G. Kaizer, S.I. Baiker, A.J. MacKay and I.S. Sherman. IEEE Trans. Nucl. Sci., 9, 3, 22 (1962).
6. A.M. Kudin. In: Scintillation materials. Obtaining, Property, Application, ed. by B. Grinyov, Ukraine, Kharkov, Institute for Single Crystals (2007), p. 320.
7. K.A. Kudin, A.V. Shkoropatenko, A.Yu. Voloshko, D.I. Zosim, A.M. Kudin. Phys. Surface Engineering, 9, 256 (2011).
8. A.M. Kudin, E.P. Sysoeva, L.N. Trefilova, D.I. Zosim. NIMA, A537, 105 (2005)
9. A.M. Kudin, A.A. Ananenko, Y.T. Vyday, V.Yu Gres', B.G. Zaslavsky, D.I. Zosim, Problems of Atomic Science and Technology, 4, 111 (2001).
10. K.V. Shakhova, A.N. Panova, V.I. Goriletsky, Y.A. Prikhod’ko, V.P. Gavrylyuk, S.P. Korsunova, N.N. Kosinov. Rad. Measurements, 33, 769 (2001).
11. Yu.T. Vyday, G.V. Ptitsyn, G.Kh. Rosenberg, E.F. Tchaikovsky. Single Crystals and Tech., Ukraine, Kharkov, VNII Monokristallov, 17, 228 (1976).
12. A. Fedorov, A. Gektin, A. Lebedynskiy, P. Mateychenko, A. Shkoropatenko. Rad. Measurements, 56, 163 (2013).
13. G.Kh. Rosenberg. Autoreferat diss. candidate fis.-mat. nauk: 01.04.10. – Kharkov, 21 p. (1980).
14. L.E. Dinca, P. Dorenbos, J.T.M. de Haas, NIMA, A486, 141 (2002).
15. V.Yu. Gres’. Autoreferat diss. candidate tech. nauk: 05.02.01. – Kharkov, 18 p. (2002).
16. B.V. Grinyov, V.P. Seminozhenko. Scintillation detectors of ionizing radiation for hard operation conditions, Osnova, Kharkov (1998), 155 с.
17. Pin Yang, Charles D. Harmon, F. Patrick Doty, and James A. Ohlhause. IEEE Trans. Nucl. Sci., 61, 2, 1024 (2014).
18. Yu.I. Usikov, Yu.T. Vyday, G.I. Primenko, Yu.A. Tsyrlin. Instr. & Exp. Technique, 1, 86 (1984).
19. A.M. Kudin, B.V. Grinyov, V. Yu. Gres, A.I. Mitichkin. Functional Materials, 13, 54 (2006).
20. A.V. Gektin, N.V. Shiran, V.Y. Serebryannyi, T.A. Charkina. Opt. & pectroscopy, 72, 1061 (1992).
21. A.M. Kudin, L.A. Andryushchenko, V. Yu. Gres', A.V. Didenko, T.A. Charkina. J. Opt. Technology, 77, 300 (2010).
22. Ya.E. Geguzin. Diffusion zone, Nauka, Moscow (1979), 343 p.
23. A.N. Panova, E.L. Vinograd, V.I. Goriletsky, S.P. Korsunova, N.N. Kosinov, K.V. Shakhova. Func. Materials, 5, 480 (1998).
24. A.V. Gektin, T.A. Charkina, N.V. Shiran, V.Ya. Serebryanyi, Opt. & Spectroscopy, 67, 1075 (1989).
Опубліковано
2018-10-10
Як цитувати
КudinA. M., Zosim, D. I., & Yemelyanov, A. Y. (2018). Dead layer in living CsI crystal. Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна. Серія «Фізика», (28), 40-45. https://doi.org/10.26565/2222-5617-2018-28-3