Charakterisierung und Optimierung von Bleiwolframatkristallen hinsichtlich Szintillator-Eigenschaften

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Das bisher ausschließlich auf seinen Einsatz am bei CERN geplanten LHC hin optimierte Szintillatormaterial Bleiwolframat hat in ersten Tests seine Eignung auch als Detektormaterial im Mittelenergiebereich gezeigt. Notwendig wäre dafür eine signifikante Erhöhung der Lichtausbeute, wofür auch eine moderate Verlängerung des Abklingverhaltens in Kauf genommen werden kann. Zu diesem Zweck sollen daher, ausgehend von positiven Erfahrungen bei Zusatz von Molybdän, verschiedene Dotierungen zum Einsatz kommen und ihre Auswirkungen auf das Szintillationsverhalten ermittelt werden. Dazu muß sowohl die Lumineszenz der dotierten Kristalle gründlich analysiert als auch ihre Defektstruktur in Abhängigkeit von Kristallzuchtbedingungen und Einwirkung ionisierender Strahlung charakterisiert werden. Auf der Basis der bisher in diesem Projekt gewonnenen Erkenntnisse soll dazu weiterhin die ganze Palette uns zur Verfügung stehender physikalischer Methoden (optische Absorption, zweitaufgelöste Photolumineszenz, Thermolumineszenz, thermisch stimulierte Leitfähigkeit, Elektronenspinresonanz, Elektron-Kern-Doppelresonanz, optisch detektierte magnetische Resonanz, Elektronenspektroskopie und Szintillationsmessung) zum Einsatz kommen.