CsIシンチレータ発光特性の静水圧依存性

CsI 闪烁体发射特性的静水压力依赖性

• 批准号: 07640451
• 负责人: 西村 仁
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Osaka City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07640451/
• 关键词: シンチレーター; アルカリ ハライド; 励起子; 静水圧; 混晶; ルミネッセンス; 自己束縛励起子

純粋なCsI結晶の室温における4.1eV発光帯は、放射線検出用のシンチレータとして広く利用されている。しかし、その特性は必ずしも理想的とは言えない。即ち、エネルギー変換効率は4〜6%と極めて小さく、発光時間幅も16nsと広い。本研究の目的はCsIシンチレータの改良と新しいシンチレータ開発の指針を明らかにすることであり、そのために(1)静水圧下でCsIシンチレータの特性、(2)CsI/RbI混晶の光学特性を測定した。(1)静水圧実験の結果:CsIではCs^+の6s電子とI-の5p正孔から成るオンセンター型とオフセンター型の自己束縛励起子による2種類の発光帯が共存し、4.1eV発光帯はオンセンター型自己束縛励起子による。そこで、結晶に静水圧を加え、オンセンター型自己束縛励起子を安定化させることにより、4.1eV発光帯強度の増加を図った。しかし、静水圧下ではCs^+の5d電子状態が最低エネルギー状態になるため、4.1eV発光帯は消失し、Cs^+の5d電子とI-の5p正孔から成るオンセンター型自己束縛励起子による新しい発光帯が出現することが分かった。この新発光帯の発光時間幅は200nsと広く、シンチレータの特性改良にはいたらなかったが、この測定を通してCsIシンチレーション機構を理解する上で非常に重要な知見を得た。(2)CsI/RbI混晶の光学特性:CsIにCs^+よりも半径の小さいRb^+を混ぜると格子間距離が小さくなる結果、オンセンター型自己束縛励起子が安定化すると予想してCsI/RbI混晶の光学測定を行った。本研究では2元蒸着法を用いて混晶作製に成功した。混晶発光の減衰時間および時間分解スペクトルから、Cs_<0.66>Rb_<0.33>Iで4.1eV発光帯が非常に強くなり予想した通りの結果を得たが、発光時間幅が16nsよりも狭くならず、なお今後に課題を残した。

The room temperature temperature, temperature If you want to know what you want, you will have to know what you want to say. That is, the transmission rate is about 40.6%. The frequency is small, and the amplitude of light is 16ns. The purpose of this study is to improve the optical properties of CsI in static water, and (2) to measure the optical properties of CsI/RbI mixed crystals. (1) the results of the static water cycle test: the positive hole of the CsI Cs^ + 6s computer I-5p is turned into the optical beam co-existence of the self-beam exciter and the 4.1eV light-emitting device. The beam exciter is stabilized and the light intensity of the 4.1eV is increased. In the static and static water, the CS ^ + 5d battery is in the lowest state, the 4.1eV light is gone, and the CS ^ + 5d computer I-5p positive hole is turned into a self-beam exciter with a new beam exciter. In order to improve the performance of the new optical system, it is very important to know that it is very important to understand that it is very important to improve the characteristics of the new optical system, such as the 200ns, the characteristics of the new light, the characteristics of the optical system, and the performance of the CsI system. (2) CsI/RbI mixed crystal optical properties: CsI/RbI mixed crystal optical properties: CsI/RbI mixed crystal radius small RB ^ + mixed crystal lattice distance, small beam exciter stabilizer, optical measurement performance. In this study, the two-yuan steaming method was used to successfully use the mixed crystal of the two-yuan steaming method. The decay time of mixed crystal phosphorescence, the decomposition of time, the intensity of Cs_<0.66>Rb_<0.33>I 4.1eV photometer is very strong, and the results of the simulation results are very strong, and the results show that the output is very high, and the results show that the results of the simulation results are very strong, and the results show that the results of the simulation results are very strong, and the results show that the results of the simulation results are very strong, and the results show that the results of the simulation results are very strong, and the results show that the results are very strong, and the results show that the results are very strong, and the results show that the results are very strong, and the results are very strong.

项目成果

H.Nishimura,M.Nakayama: "Origin of the 4.1 eV Luminescence in Pure CsI Scintillator" Physical Review B. 51. 2167-2172 (1995)

H.Nishimura,M.Nakayama：“纯 CsI 闪烁体中 4.1 eV 发光的起源”物理评论 B. 51. 2167-2172 (1995)

H.Nishimura,M.Nakayama: "Origin of the 4.1 eV Luminescence in Pure CsI Scintillator" Proceedings of the International Conference on Inorganic Scintillators and their Applications. 165-172 (1995)

H.Nishimura，M.Nakayama：“纯 CsI 闪烁体中 4.1 eV 发光的起源”无机闪烁体及其应用国际会议论文集。