Abstract
Single crystals of Cs2NaGdBr6 with different Ce+3 activator concentrations were grown by a two-zone Bridgman method. This new compound belongs to a large elpasolite halide (A2BLnX6) family. Many of these elpasolite compounds have shown high luminosity, good energy resolution and excellent proportionality in comparison to traditional scintillators such as CsI and NaI; therefore, they are particularly attractive for gamma-ray spectroscopy applications. This study investigated the scintillator properties of Cs2NaGdBr6:Ce+3 crystals as a new material for radiation detection. Special focus has been placed on the effects of activator concentration (0 to 50 mol.%) on the photoluminescence responses. Results of structural refinement, photoluminescence, radioluminescence, lifetime and proportionality measurements for this new compound are reported
چکیده
کریستال های Cs2NaGdBr6 با غلظت فعال Ce+3 به روش بريجمن رشد داده شدند. این ترکیب جدید متعلق به خانواده هالید elpasolite است. بسیاری از این ترکیب های elpasolite دارای درخشندگی بالا، وضوح انرژی خوب و تناسب بسیار عالی در مقایسه با سوسوزن CsI و NaI است. بنابراین، آنها به خصوص برای کاربردهای طیف سنجی اشعه گاما جذاب هستند. این مطالعه به بررسی خصوصیات سوسوزنی کریستال های Cs2NaGdBr6:Ce+3 ، به عنوان یک ماده جدید برای تشخیص اشعه می پردازد و توجه ویژه ای به اثرات غلظت فعال در آزمایش های فوتولومینسانس می کند. نتایج پالایش ساختاری، فوتولومینسانس ، رادیولومینسانس ، اندازه گیری های طول عمر و تناسب برای این ترکیب جدید گزارش شده است.
کلمات کلیدی :هالید ، رادیولومینسانس ، فوتولومینسانس سوسوزنی ، elpasolite
1- مقدمه
هالید فعال کوریم بیانگر یک خانواده جدید از سوسوزن های معدنی با کارایی و درخشندگی بالا، وضوح خوب، و تناسب بسیار عالی در مقایسه با سوسوزن های سنتی مانند CsI یا NaI است. این ویژگی به خصوص برای برنامه های کاربردی پیشرفته طیف سنجی اشعه گاما جالب توجه است. در میان بسیاری از این ترکیبات هالید، دو گروه از مواد از جمله هالوژن های سه گانه ، هالید های elpasoliteدر دهه گذشته به طور فعال دنبال شده اند. بعضی از ترکیبات هالید elpasolite مبتنی بر لیتیوم نیز نتایج بسیار امیدوار کننده از نوترون یاب حرارتی و گاما نشان داده اند. عملکرد منحصر به فرد نمایش گذاشته شده توسط این مواد جدید منجر به تسریع در تحقیق درباره اکتشاف اولیه مواد و برنامه های کاربردی دستگاه های پیشرفته شده است...