Abstract
It is known since the early 1970s [e.g., Ja¨hnert, B., 1972. The response of TLD-700 thermoluminescent dosemeters to protons and alpha particles. Health Phys. 23, 112–114.] that the high-temperature emission (HTE) from LiF:Mg,Ti thermoluminescence (TL) phosphors shows a distinctly different LET dependence than the dominant glow peak 5. This behaviour of the high-temperature structure can be attributed to the earlier onset of supralinearity compared to peak 5. The relative TL-efficiency of the high-temperature peaks after heavy ion irradiation with respect to 60Co was calculated by Waligo´ rski and Katz [1980a. Supralinearity of peak 5 and 6 in TLD-700. Nucl. Instrum. Meth. 175, 48–50; 1980b. Supralinearity of peak 5 and 6 in TLD-700. Nucl. Instrum. Meth. 172, 463–470.], demonstrating that levels far exceeding 1 can be reached. The HTE from LiF:Mg,Ti has been applied in various ways, e.g., to determine an ‘‘effective’’ LET under mixed ion field conditions and, subsequently, to correct the absorbed dose deposited in the crystal for TL-efficiency [Berger, T., 2003. Dose assessment in mixed radiation fieldsdspecial emphasis on space dosimetry. Ph.D. Thesis, Vienna University of Technology; Berger, T., Hajek, M., Fugger, M., Vana, N., 2006a. Efficiency corrected dose verification with thermoluminescence dosemeters in heavy ion beams. Radiat. Prot. Dosim. 120, 361–364; Berger, T., Reitz, G., Hajek, M., Vana, N., 2006b. Comparison of various techniques for the exact determination of absorbed dose in heavy ion fields using passive detectors. Adv. Space Res. 37, 1716–1721.]. This approach showed good results in the low dose region (_100 mGy). A crucial requirement for this procedure is the linearity of the gamma dose–response of the HTE for the applied dose levels. The discussion whether a linear dose–response can be found is still ongoing: while some groups reported a linear dose–response [Pradhan, A.S., Rassow, J., Meissner, P., 1985. Dosimetry of d(14) Be neutrons with the two-peak method of LiF TLD-700. Phys. Med. Biol. 30, 1349–1354; Massillon- Jl, G., Gamboa-deBuen, I., Brandan, M.E., 2006. Onset of supralinear response in TLD-100 exposed to 60Co gamma-rays. J. Phys. D: Appl. Phys. 39, 262–268.; Bilski, P., 2006. Response of various LiF thermoluminescent detectors to high energy ionsdresults of the ICCHIBAN experiment. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B 251, 121–126.] others measured a pronounced supralinearity even at very low doses [Horowitz, Y.S., Satinger, D., Puks, E., Oster, L., Podgalov, 2003. On the use of LiF:Mg, Ti TLDs in spaceda critical review. Radiat. Prot. Dosim.. 106, 7–25.; Horowitz, Y.S., Oster, L., Datz, H., 2007. The thermoluminescence dose–response and other characteristics of the high-temperature TL in LiF:Mg, Ti (TLD-100). Radiat. Prot. Dosim. 124, 191–205.]. This paper focuses on the results from a linearity study of the HTE in the dose region between 1 and 500 mGy
چکیده
از سالهای اولیه دهه هفتاد این مسئله که انتشار در دمای بالا (HTE) از فسفرهای ترمو لومینسنس (TL) LiF:Mg,Ti، وابستگی LET متفاوتی را نسبت به قله 5 تابندگی غالب از خود نشان می دهد، موضوعی آشنا می باشد. این رفتار از ساختار دمای بالا را می توان به شروع زودتر ویژگی ابرخطی نسبت به قله 5 منتسب نمود. بازده نسبی TL قله های دمای بالا، پس از تابش یون سنگین نسبت به 60Co توسط Waligo´ rski و Katz محاسبه شد که طی این محاسبات نشان داده شد سطوحی به مراتب بیشتر از 1 قابل دست یابی هستند. HTE از LiF:Mg,Ti طی روشهای متنوعی بکار برده شد، بعنوان مثال برای تعیین یک LET "مؤثر" تحت شرایط میدان یونی مختلط و در نتیجه برای تصحیح دز جذبی موجود در کریستال برای بازده TL. این رویکرد نتایج خوبی را در محدوده دز پایین از خود نشان داد. یکی از ملزومات حیاتی برای این روش خطی بودن پاسخ دز گامای HET برای سطوح دز بکار رفته، می باشد. این مسئله که پاسخ دز خطی را می توان یافت یا خیر، هنوز مورد بحث است: در حالیکه برخی گروهها یک پاسخ دز خطی را گزارش دادند دیگران حتی در دزهای بسیار پایین ویژگی ابر خطی را مشاهده کردند.این مقاله بر روی مطالعه نتایج یک بررسی خطی HTE در محدوده دز بین 1 و 500 mGy تمرکز یافته است.