Der mit Yb³⁺ dotierte Lu₂O₃-Kristall ist aufgrund seiner Hitzebeständigkeit, hohen Dichte und subnanosekündlichen Abklingzeit-Eigenschaften ein ideales Material für ultraschnelle Szintillatordetektoren unter extremen Einsatzbedingungen. Dieser Artikel berichtet über eine Leistungsstudie des ultraschnellen Szintillatorkristalls Yb∶Lu₂O₃, der mittels Temperaturgradientmethode hergestellt wurde. Thermogravimetrische Differenzanalyse, thermomechanische Analyse und Druckfestigkeitstests zeigten, dass Lutetiumoxid eine gute thermische Stabilität und Druckfestigkeit besitzt. Unter Anregung durch γ-Strahlung der durch ¹³⁷Cs erzeugten Quelle wurde eine Abklingzeit von 1,5 ns und ein absoluter Lichtausbeute von 56 Photonen/MeV beobachtet. Die absolute Lichtausbeute des ultraschnellen Szintillatorkristalls Yb∶Lu₂O₃ wurde erstmals getestet. Dies markiert das bedeutende Potenzial des Yb∶Lu₂O₃-Kristalls als Kandidatenmaterial im Bereich der Hochenergiephysik-Experimente, wobei seine effiziente Strahlungsantwort und hervorragende Hochtemperatur- und Hochdruckbeständigkeit neue Ansätze zur Optimierung der Leistung der nächsten Generation von Szintillatormaterialien bieten.

Yb∶Lu₂O₃;Kristallwachstum;ultraschnelle Szintillation;extreme Einsatzumgebungen