극한 환경 탐사용 Yb:Lu2O3 초고속 섬광 결정 성장 및 성능 연구

DING Xiaoyuan ,  

WANG Yifeng ,  

MA Shiwei ,  

YU Chang ,  

YIN Yanru ,  

摘要

Yb3+ 이 도핑된 Lu2O3 결정은 높은 융점, 높은 밀도 및 아나노초 수준의 감쇠 특성 등 장점을 바탕으로 극한 환경에서 초고속 섬광 검출기의 이상적인 재료가 되었다. 본 논문에서는 온도 구배법으로 제조한 초고속 섬광 결정 Yb:Lu2O3의 관련 성능 연구를 보고한다. 열중량-차등 주사 열량 측정, 열기계 분석 및 내압 강도 테스트 결과 루테튬 산화물이 우수한 열 안정성과 내압성을 지님을 나타냈다. 137Cs로 생성된 감마선원을 이용한 여기에서 감쇠 시간은 1.5 ns이며 절대 광출력은 56 광자/MeV로 관찰되었다. Yb:Lu2O3 초고속 섬광 결정의 절대 광출력이 처음으로 테스트되었다. 이는 Yb:Lu2O3 결정이 고에너지 물리 실험 분야에서 높은 효율의 방사선 반응성과 우수한 고온, 고압 작동성을 갖춘 유망한 후보 재료임을 나타내며 차세대 섬광체 기기 성능 최적화에 새로운 아이디어를 제공한다.

关键词

Yb:Lu2O3;결정 성장;초고속 섬광;극한 환경

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