Le cristal Lu₂O₃ dopé avec Yb³⁺, grâce à sa résistance à haute température, sa haute densité et ses propriétés de décroissance sub-nanoseconde, est devenu un matériau idéal pour les détecteurs à scintillation ultra-rapide dans des environnements d'utilisation extrêmes. Cet article rapporte une étude des performances du cristal à scintillation ultra-rapide Yb∶Lu₂O₃ préparé par méthode de gradient de température. Les analyses thermogravimétriques différentielles, l'analyse thermo-mécanique et les tests de résistance à la compression montrent que l'oxyde de lutétium possède une bonne stabilité thermique et une bonne résistance à la compression. L'excitation par une source de rayons γ produite par ¹³⁷Cs a permis d'observer un temps de décroissance de 1,5 ns et un rendement lumineux absolu de 56 photons/MeV. Le rendement lumineux absolu du cristal à scintillation ultra-rapide Yb∶Lu₂O₃ a été testé pour la première fois. Cela marque le potentiel significatif du cristal Yb∶Lu₂O₃ en tant que matériau candidat dans le domaine des expériences de physique des hautes énergies, sa réponse radiative efficace et ses excellentes performances à haute température et haute pression offrant de nouvelles perspectives pour l'optimisation des performances des dispositifs à scintillation de nouvelle génération.

Yb∶Lu₂O₃;croissance cristalline;scintillation ultra-rapide;environnements extrêmes