Сцинтилляторы

На рис. 2 приведены графики зависимости светового выхода c (в произвольных единицах) от энергии электронов 1, протонов 2, дейтонов 3 и a-частиц 4.

Стильбен хотя и обладает несколько меньшим световым вы­ходом, чем антрацен, но зато длительность сцинтилляции у него значительно меньше (7•10-9 сек), чем у антрацена, что позволяет использовать его в тех экспериментах, где требуется регистрация очень интенсивного излучения.

Пластмассовые сцинтилляторы.

Пластмас­совые сцинтилляторы представляют собой твердые растворы флуоресцирующих органических соединений в подходящем проз­рачном веществе. Например, растворы антрацена или стильбена в полистироле, или плексигласе. Концентрации растворенного флуоресцирующего вещества обычно малы и составляют несколько десятых долей процента или несколько процентов.

Так как растворителя много больше, чем растворенного сцин-тиллятора, то, естественно, регистрируемая частица производит в основном возбуждение молекул растворителя. Энергия возбуж­дения в дальнейшем передается молекулам сцинтиллятора. Оче­видно, что спектр испускания растворителя должен быть более жестким, чем спектр поглощения растворенного вещества, или по крайней мере совпадать с ним. Экспериментальные факты пока­зывают, что энергия возбуждения растворителя передается моле­кулам сцинтиллятора за счет фотонного механизма, т. е. моле­кулы растворителя испускают фотоны, которые затем поглощаются молекулами растворенного вещества. Возможен и другой меха­низм передачи энергии. Так как концентрация сцинтиллятора мала, то раствор оказывается практически прозрачным для возникшего излучения сцинтиллятора.

Пластмассовые сцинтилляторы имеют значительные преиму­щества по сравнению с органическими кристаллическими сцинтилляторами:

Ø возможность изготовления сцинтилляторов очень больших раз­меров;

Ø возможность введения в сцинтиллятор смесителей спектра для достижения лучшего согласования его спектра люминесценции со спектральной характеристикой фотокатода;

Ø возможность введения в сцинтиллятор различных веществ, необходимых в специальных экспериментах (например, при иссле­довании нейтронов);

Ø возможность использования пластмассовых сцинтилляторов в вакууме;

малое время высвечивания (~3•10-9 сек). Наибольшим световым выходом обладают пластмассовые сцин­тилляторы, приготовленные растворением антрацена в полисти­роле. Хорошими свойствами обладает также раствор стильбена в полистироле.

Жидкие органические сцинтилляторы.

Жидкие органические сцинтилляторы представляют собой рас­творы органических сцинтиллирующих веществ в некоторых жидких органических растворителях.

Механизм флуоресценции в жидких сцинтилляторах анало­гичен механизму, происходящему в твердых растворах—сцинтил­ляторах.

Наиболее подходящими растворителями оказались ксилол, толуол и фенилциклогексан, а сцинтиллирующими веществами р-терфенил, дифенилоксазол и тетрафенилбутадиен. Наибольшим световым выходом обладает сцинтиллятор, изго­товленный при растворении

р-терфенила в ксилоле при концен­трации растворенного вещества 5 г/л.

Перейти на страницу: 1 2 3 4

О проекте

Мы создали этот проект для людей, которых интересует наука физика. Материалы на сайте представлены интересно и понятно.

Новые статьи

Солнечная энергия
Ведущим экологически чистым источником энергии является Солнце.
Энергия ветра
По оценке Всемирной метеорологической организации запасы энергии ветра в мире составляют 170 трлн кВт·ч в год.