Nuovi scintillatori a raggi gamma e neutroni termici: Ricerca di materiali ad alta resa luminosa e a risposta rapida

Titolo originale:

Novel Gamma-Ray and Thermal-Neutron Scintillators: Search for High-Light-Yield and Fast-Response Materials

Contenuto del libro:

In questo libro vengono presentati gli scintillatori a base di bromuro e ioduro, studiati negli ultimi quattro anni. Sono stati studiati tre gruppi principali di composti: trialidi di lantanidi LnX3, (pseudo)elpasoliti M2ALnX6 e alogenuri ternari AmLnnXo.

Dove M e A sono cationi alcalini, Ln è un catione delle terre rare e X è un anione alogenuro. Alcuni materiali mostrano interessanti proprietà di scintillazione . LuI3: Ce3+, uno dei trialidi lantanidi, ha un'emissione luminosa record di 98.000 fotoni/MeV e una risposta rapida di 35 ns.

Altri due gruppi, le (pseudo)-elpasoliti e gli alogenuri ternari, mostrano rese luminose relativamente basse. Per gli scintillatori a neutroni termici, l'attenzione si è concentrata sulle (pseudo)-elpasoliti M2LiLnX6 e sugli alogenuri ternari dei gruppi LimLnnXo. Rb2LiYBr6: Ce3+ mostra un'eccellente risoluzione del picco neutronico del 3,6%.

Si tratta della migliore risoluzione del picco neutronico mai riportata. Insieme all'ampio rapporto  / di 0,74, Rb2LiYBr6: Ce3+ offre la possibilità di un'eccellente discriminazione neutronica/. Per l'Rb2LiYBr6: Ce3+ è stata riportata anche la più alta resa luminosa di scintillazione neutronica termica, pari a 83.000 fotoni/neutrone.

Viene presentata anche l'analisi di tutti gli scintillatori alogenati. Vengono discusse le limitazioni dei loro rendimenti luminosi e dei tempi di risposta.