הבנת חומרים Scintillation ותפקידם בגילויי קרינה

חומרים Scintillation הם גבישי או חומרים amorphous פולטים אור גלוי או אולטרה סגול כאשר הם סופגים קרינה מזייף כגון קרני gamma, צילומי רנטגן, או נויטרונים. זה luminescence, הידוע בשם מהירות scintillation, הוא מומר לתוך אות חשמל על ידי photodetectors, המאפשר זיהוי, ספירה, ו-spectroscopic של ביצועים חדשים, ירידה של מערכת פתוחה, אשר הובילה אנרגיה חדשה של כל תכונות, אשר הובילו.

תכונות עיקריות ש- Define Scintillator Performance

(הופנה מהדף ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

סקאוטים מסורתיים ומגבלותיהם

במשך עשרות שנים, נתרן-דופדיה (NaI:Tl) היה סוס העבודה של גילוי קרינה בשל התשואות האור הגבוהות שלו ועלות נמוכה.עם זאת, זמן הדעיכה שלו -230 תעריפים של מגבלות ns ספירה, ואת אופי ההיגסקופטי שלה לעמוד ביישומים חזקים יותר של גאותות גבוהה ומניעה של גלאי אבטחה גבוהים יותר (Csium iodide) אך הם מעכבים את צריכת החשמל הגבוהה ביותר והנמוכה (Breticerreticerreticerticerticertretretrety) אך מעכבת את צריכת חומרים חדשים מאוד (Bretretretretretretretrety) אך מעכבת את צריכת חומצה גבוהה יותר (Cscopic) אך מעכבת עוצמה גבוהה יותר (Cs) אך מעכבת חומרים חדשים (Cscopicscopics) אך מעכבת חומרים חדשים מאוד (Cscopic) אך מעכבת חומרים איטי יותר (Cscopic) אך מעכבת חומרים איטי יותר (Cscopicscopic) אך מעכבת חומרים חדשים מאוד גבוהה יותר (Cs) אך מעכבת חומרים איטי יותר, אך מעכבת חומרים איטי יותר

פיתוחים אחרונים ב-Mattual Design

נדיר כדור הארץ דופד Oxyorthosilicates ו Garnets

Cerium-doped lutetium ytrium oxyorthosilicate (LYSO:Ce) צמח כמשט מוביל עבור הדמיה רפואית ופיסיקה באנרגיה גבוהה.התבה האור שלה (~32 000 photons / MeV) דומה ל- NaI:Tl, אך זמן הרקום שלה (40 ns) הוא מהיר יותר.SO הוא לא-Hics / gicream) ו-Ricreams (Gear) הוא אפילו גבוה יותר ברזולוציה גבוהה יותר (Gicervmp) הוא 6Dine) הוא גם כן, 000) הוא גבוה יותר (Ricervicervicernvicervicervicervicervicervicervicern) עם , 000) עם ; V) עם .com) עם ; 000) הוא גבוה יותר (GB) הוא גבוה יותר (Rine) עם סגסוגת אנרגיה גבוהה יותר (GB) עם £ 6.comicervmpine) הוא גבוה יותר (Rine) הוא גבוה יותר (R.com) הוא גבוה יותר זמן פנויהזמן ריקבון) הוא גבוה יותר (גב- 000) הוא גבוה יותר

פרסovskite Scintillators

הליד perovskites, במיוחד CsPbBr3 ו MAPbBr3 ננוקריסטלs, משכה עניין מחקר אינטנסיבי בשל התשואות האור הגבוהות שלהם (עד 200 000 פוטונים / mV) ורכיבי דעון מהירים בטווח ננו השניות.הסינתזה שלהם מבוססת פתרון נמוך מבוסס פתרון יכול לאפשר גלאי ענק עבור הדמיה X-במיוחד בעיות מיקרו-טיפוס על פני שטחיות, כמו גם על פני שטחית, כמה בעיות מורכבות.

ננודור ו-Comosite Scintillators

ננוורינג - ריצוף של דוטים קוונטיים או חלקיקים מתכתיים במריצה שקוף - יכול לשפר את החילוץ האור באמצעות משטח plasmon הפיכה או פיזור. לדוגמה, ZnO ננוwires להגדיל את המדד היעיל ואת אור ערוץ לעבר פורטל photodetector. Composite scillators, כגון מתפתלי פלסטיק טעון עם חלקיקים כבדים חלקיקים אורגניים, משלבים את עוצמתם גבוהה במיוחד עבור אבטחה גבוהה.

חידושים טכנולוגיים ב- Crystal growth and Readout

טכניקות צמיחה משופרות של קריסטל - Czochralski ו- אנכי Bridgman - עכשיו לייצר boules עם פחות פגמים, טוהר גבוה יותר, ועוד מינון אחיד עם סידן או מגנזיום הוכח לדכא לאחר glow in lySO ו- LSO קריסטלים, שיפור בהירות האות ב tomography computed, על האימוץ הנרחב של סיליקון-multiapives (R) הם בעלי יכולת גבוהה של פיקסלים (pna) להפעיל פיקסלים) עם קומפקטיים אחרים, הם בעלי יכולת גבוהה יותר, הם מספקים קומפקטית גבוהה של פיקסלים (pna-PM) קומפקטית גבוהה יותר, 000) קומפקטית, 000 פיקסלים (pna-PM) קומפקטית, 000) קומפקטית גבוהה יותר, 000) פיקסלים).

השפעות על יישומי קרינה

טיפול רפואי

ב PET, השיפור בו זמנית בתשואה קלה וזמן ריקבון מ-LYSO ו-GAGG מתורגמים ישירות לשיעורי צירוף מקרים אמיתיים גבוהים יותר ופתרון זמן טוב יותר של מערכות PET הקליניות המודרניות יכולות כעת להשיג החלטות תזמון מתחת ל-200 ps, להפחית את זמני הסריקה ולהקטין את המינון של המטופל.במערכות פליטה חד-פעמיות מורכבות יותר ויותר על גבי Cpann-File, אך הן מטיפים דיגיטליים, אך יעילים יותר ויותר, אך ורק על גבי מערכות הדמיה של Dy-Dy-Dy-Dy-Dy-uptexituptexituptine-uptine-uptine-uptine-uptine-uptine-uptine-uptine-uptine, המבוססות על מנת להבטיח , עם , עם רזולוציה דיגיטלית-uptine-uptine-uptine-uptine, המבוססות על מנת להבטיח , אשר תלויים באופן יעיל יותר ויותר, אך ורק על מנת למנוע רזולוציה דיגיטלית-uptine-uptine-uptine-uptine-uptine-uptine-uptine-uptine-Dy, אך

אבטחה וצוק

עבור גילוי איומים רדיואקטיביים וגרעין, רגישות לקרינת gamma ו נויטרונים חיונית. טרשת נפוצה כמו Cs2LiYCl6: Ce (CLYC) ומשקפיים מוטענים מציעים אפליה הדופק-shape, המאפשר זיהוי בו זמנית של קרני gamma ורזולוציה תרמית בתזמון אחד.

בטיחות גרעינית ו ניטור סביבתי

ניטור בזמן אמת של מתקני גרעין וזיהום סביבתי דורש גלאי חיים ארוכים, ארוך חיים.קשה קרינה משופרת של מזחלים מבוססי גרנט, בשילוב עם הטבע הלא-הההגדלים שלהם, מאפשר פריסה בתנאים קשים (טמפרטורה גבוהה, לחות, רטט) ללא הפחתות ביצועים.חומרים אלה משמשים כעת בתוך כלים מפלט טוב שבו טמפרטורות קיצוניות ולחץ דומיננטי, בנוסף לפיתוח של רשתות משבשות.

כיוונים עתידיים ואתגרים

למרות התקדמות מהירה, כמה מהמכשולים נשארים. Perovskite scillators חייב להתגבר על יציבות ארוכת טווח תחת חשיפה קרינת רציפה.העלות של גודל גדול, איכות גבוהה מאוד מאוד מאוד מאוד, וג'וגים GAGG גבישים נשאר גבוה, מדרבן מאמצים לגילויים קרמיקה לתוך חומרים מתפתלים רפואיים, אשר ניתן לגוון באמצעות אבקת ניקוי זמן (מחדש) באופן קבוע, למידה מוחלת, כדי לחזות ריכוזים אופטימליים דו-אטים ומזג אוויריים, בתנאי נשימה, עם חומרים מתקדמים, עם אלקטרוניקה.

ככל שהמחקר ממשיך, השילוב של יצירות חומריות חדשניות, שיפור צמיחת הקריסטל, ופוטטקטים בעלי ביצועים גבוהים ישפרו עוד יותר את הרגישות, המהירות והאמינות של מערכות זיהוי קרינה.ההתקדמות הזו לא רק תהנה מהיישומים הקיימים, אלא גם תאפשר ליישומים חדשים, מגילויים של גידול בזמן אמתי באטרקטיעת ועד אימות סביבתי.

(ב) ◄

  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) ,0IAEA - נתונים גרעיניים לבקשות בטיחות