国产BaF_2闪烁晶体特性的测试

第 � 卷 第 � 期 ! � � 年 ∀ 月 高 能 物 理 与 核 物 理 # ∃% & � , ∋( %) , ∗ ∃ 。 � +, −./ 0人 1∗ 1 2 3 /4 1 56 2 7 /. 1 7 +, −./0 4 ∗ 8 09 1 4丑 : ! � � 国产 ; < 5= 闪烁晶体特性的测试 郑志鹏 祝玉灿 邵毓莺 吕军光 孙汉生 张宁杰 魏新贵杜冠群 张宗进 >中国科学院高能物理研究所 ? 蒋 崇 义 >国家建材局北京人工晶体研究所 ? 摘 要 观察到了人工晶体所生长的 ; < 5 ≅ 闪烁晶体发光的快 、慢成分 , 并对其光产 额 、时间分辨率 、能量分辨率 、 能量线性 、 技术衰减长度等特性进行 了测试 & 对 Α 产 源 , 时间分辨率>偏差 的 为” ΒΧ >微微秒? Δ 对 ΑΧ %Ε∀ 丫 源 , 能量分辨 率为 Φ & 多 & 这些指标都接近国际 ; <5 ≅ 闪烁晶体先进水平 , 展现出在核物理 、 核医学 、粒子物理实验中应用的广泛前景 & 一 、 引 言 近两年来 , ;<5 = 晶体引起了人们的极大兴趣 , 它有快 、慢两种发光成分 , 光产额都不 低 & 快成分可以用作时间测量 , 有极好的时间分辨率>可以与快塑料闪烁体相比拟 ? Δ 全成 �妞锌贫释目侧附 � ! ∀ ! ! 孟〔# ∃ 」 图 % &∋ () 的发射光谱 分可以用作能谱测量 , 能量分辨率比 &∗ + ,锗酸 钮 −还好 . 再加上其密度较高 , / . 00 1 2 ∃ , − , 对 % 探 测效率高 3有接近于玻璃的折射率 , % . , 4 − , 发出的 光易进人光电倍增管玻璃窗 3 不怕潮解 3 价格较便 宜, 只有 &∗ 5 的四分之一−等优点 , 因此 & ∋( ) 是 一种十分有前途的闪烁体材料 . % 0 6 % 年 , 7 . ( ∋ 89 :; < 等人 测 试了 &∋( = 晶 体发光特性 , 当时只看到了 波长峰值为 ∀ � # ∃ , 光衰减时间为 !. 4∀ 娜 的磷光成分 . 一直到十年 以后 , 由于使用了对紫外灵敏的光阴极和透紫玻 璃窗的光电倍增管 , 人们才看到了 &∋ 几 的另一种 发光成分—荧光 , 其波长峰值为 � � >9# , 光衰减时间只有 !. 4 # . 这样快的时间 ,比塑料 ? ≅> >> 本文 % 0 Α斗年 ∀ 月 � 日收到 . 第 � 期 郑志鹏等 ≅ 国产 ;< 5 ≅ 闪烁晶体特性的测试 光衰减时间 & Γ ΗΧ 还快? , 再加上不低的光产额 >Φ Ι %护光子ϑ ΚΛΜ ? , 很自然 使人们联想 起用它作时间测量 , 它的慢成分光产额更高>Γ & : Ν Ο , 光子 ϑΚΛ # ? , 适宜作能谱测量 & 像 ;<5< 这样“一晶二用” 的闪烁体是十分罕见的 & 图 给出了 ; <5 , 快 、 慢成分的发射光 谱 〔‘, & Κ & 9< Μ< % 等人 ΠΦ 利用 ;<+ = 作正电子断层照相的探测器 , 不但用 了 符合的信息而且 用飞行时间的信息来定位 , 大大改善了信一噪比 , 提高了位置分辨率 , 使图象格外清晰 & 3 & 0Θ <Ρ +< Σ 等人 ΠΕ 将 ;< 5 ≅ 与低气压多丝室联用 , 以一种称为 7 Κ4 1 的材料为光阴 极 , 转换来自 ;<5 ≅ 的紫外光子为电子 & 这样 , 获得了很好的能量分辨率>对 � Κ Λ# 的质 子为 Φ� & :务?和时间分辨率>对 Ε :Ο Κ ΛΜ 的 < 粒子为 : �Ο ΒΧ ? , 而且还具备好的位置分辨及 允许高计数率等优点 & 还有人尝试将 ;<5 = 用作正电子湮灭寿命侧量的探测器 , 利用其较好的时间分辨及 较高的 丫探测效率等优点 & 人工晶体所生长的 ;< 5 ≅ 晶体纯度为 !! & !! 肠 , 这种新型晶体能否用在核物 理 、粒子 物理方面 Τ 其性能如何 Τ 这是我们的研究课 , 并获得了初步的结果 & 二 、 测试方法和结果 & 脉冲形状 一块 ; < 5 ≅ 样品 >价= Α Υ Ι Ο & ΧΑ Υ ? 置于 2 04 0 Ε Ο Ο ΟΚ 光电倍增管的 中心 , 之间以 ς 0 Φ ΟΟ 硅油藕合 , 当用 2 (踢 口放射源照射 , 光 电 倍 增管 高压为 ! ∃ ∃ Μ , 输出脉冲用 7 ΛΣ ΩΡ∃ΗΞ Ι � � : >Ε : ∃Κ ? 示波器观察 , 可明显看见快 、慢两种成分 , 如图 Φ & 图 Φ 脉冲形状 >< ? 示波器时标 /Η ≅ ϑ Λ Υ , 输入阻抗 : Ο。 >Ψ ? 示波器时标 %胖, ϑΑ Υ , 输人阻抗 /Κ。 图 Φ >< ? 给出快成分的脉冲形状 , 上升时间为 Φ & ΧΗΧ , 后沿拖一尾巴为慢成分 & 当示 波器时标变慢 , 输人阻抗增至 /Κ ς 时 , 慢成分幅度变得足够大了>图 Φ>Ψ??& 在示波器上 可见到前沿起始处有一尖脉冲 , 为快成分 & 在 ; <几 与光电倍增管之间加人一片波移计>;;Ζ ?后 , 快成分输出幅度提 高了两倍 , 但上升时间变慢 & ; ;Ζ 将 Φ Φ : Η Υ 波长移至 Χ∃ ∃ Η Υ , 提高了光阴极量子转换效率 , 因而 增加了输出幅度 & 高 能 物 理 与 核 物 理 第 � 卷 观察 、测试 ;< 5 ≅ 的快成分 , 要求光电倍增管具有如下特点 ≅ %? 窗口 必须是石英或透 紫玻璃的 Δ Φ ?光阴极对紫外光灵敏Δ Ε ?时间响应好 & 国产的 3 ς ; � .Ζ , 3 ς ; �! Φ 以及国 外的 2 Λ 4 Λ Ε ∃∃∃Κ , Ι + = ∃ =∃Ζ 等都满足上述要求 & Φ & 光产额 闪烁体的光产额是一项十分重要的参数 , 它与时 ’Λ[ 、能谱特性直接有关 & 我们测量了 ; <5= 样品 饰=Λ Υ Ν ∃ & ΧΑ Υ ? 快 、 慢成分以及 ; 3 6 >Φ Ι Φ Ι � Α耐?、 ∗ 1 %%% >Φ Ι = Ι ∃ & ΧΑ 时? 相对于 ∗ <% >7% ? 晶体 >价ΕΑΥ Ι =Α Υ ? 的光产额 & 上述闪烁体都在相同条件下 封装 >Κ∴ ∃ 粉作反射层 ? Δ 使用同样的 0Χ Ε∀ >或 0产 ?源 Δ 光电倍增管皆为 2 Α 4 Α Ε Ο Ο ΟΚ Δ 都在同样高压 > !ΟΟ Μ ? 下 Δ 放大器的增益不变 Δ 然后比较其输出脉冲幅度>由多道分 析器读出? , 再考虑脉冲宽度 >由示波器读出? 的修正 , 则可得到相对于 ∗ <% >7% ? 的光产 额 & 其中 ;< 5= 快成分的相对光产额是通过与 ∗ 1% %% 幅度比较 、脉冲宽度修正后得到的 >因为二者脉冲宽度相近 , 易于比较?& 几种样品相对光产额的实验结果如 & 样 品 ∗ <%>7 刃? ∗ 1 %%% ; 3 6 相对光产额 ,。。 ] ’泛Δ ] ≅ 。& Δ ; <凡 快 慢 : & ! & : 所得结果与文献 Π Ε 给出的光产额符合得较好>见附录? & 此外 , 还测量了同一块 ;< 5≅ 样品荧光成分在 2 04 0 Ε ∃ Ο Ο Κ 光阴极上产 生的光电 子数 & 测试线路如图 Ε & 匹 ⊥诬珊_ &坯弓诬引一诬困 >5, 一 � : 生? 图 Ε 光电子数测试线路 首先从 2 0 4 0 Ε ∃ ∃ Ο Κ 的噪音幅度谱中确定单光电子峰 & 当高压为 !Ο Ο Μ , 放大 器增益为 ΦΟ 倍时 , 其单光电子峰值为 “ 道 & 然后 , 将 ;< 5 ≅ 置于光电倍增管的中心 , 用 0Χ 川 源照射 , 高压仍为 ! 6Ο # , 输出不接放大器而直接联拉宽器 、 多道器 , 此时光电 峰峰值为 Φ 道 & 多道分析器的台阶为 Φ 道 , 因此可以得到每 ΚΛΜ 产生的光电子数 ≅ Φ 一 Φ Γ Ε 一 Φ Ν Φ Ο 十 Ο & Γ Γ Φ ⎯ Ε ! Ε Κ & 9 < Μ < % 等人〔‘,得到 ; < 5= 与 Ν Β Φ Ο Φ Ο Ζ〕藕合时 , 荧光成分每 Κ Λ # 产生 � Ο Ο 个左 右的光电子 , 与我们的数据符合较好 & 第 � 期 郑志鹏等 ≅ 国产 ;< 5 ≅ 闪烁晶体特性的测试 Ε & 时间分辨率 闪烁计数器的时间分辨率 升 主要来自以下四个方面的贡献 ≅ 时间的统计涨落>ΞΞΩΩ Λ Ρ? 氏 Δ 不 同幅度引起的时间移动 >α <% Σ ?氏 Δ 光在闪烁体中传播的 时 间 差 , , 以及电子学漂 移 丙 。 丙 一 了或 β 峪 十 砖 β 武 氏 与闪烁体 、光电倍增管的特性有关 ≅ 『 , 一丫4 △叭△几刀 Λ 其中 △≅ ≅ 为闪烁休的光衰减时间 △公≅ 为光电倍增管传输时间涨落 。 。为光阴极上打出的光电子数 4 为近于一的常数 因此 , 为了获得好的时间分辨 , 闪烁体的光衰减时间要小 , 光产额要高 Δ 光电倍增管的 时间特性好 , 量子效率高 & 我们采用了恒比定时甄别器>高能物理所电子车间生产的 05ς/ 型或 6 2丁1 0 : � Ε ?, 以减小 丙 & 在小 ;<5 , ‘晶体情况下 , 妈 贡献很小 Δ 在经过挑选 、调试之后 , 我们使用的电子 学线路的漂移 丙 也较小 & 介 的主要贡献来自于 , ≅ 、 丙 & 为了测出 ; <5 ≅ 样品的时间分辨特性 , 我们采用了两种方法 ≅ %? 0产 源方法 , 利用它的两个级联的 了 >可以近似看成是同时的 ? , 一个为起始信号 , 另一个为终止信号 , 测试装置如图 � & 这样测量的结果与正电子断层照相 、正电子湮灭寿 命测量等实际情况相近 & ; &几 ∗ 1 % % Π丽仁二_ 比定时甄另 器 一一χ 0 人 0 Ε 9ΟΟ 口ΚΚΚ 恒恒 比定时甄别器器 时时间 · 幅度度 变变换器器 多多Ξ立分车?下器器 >5, 一� : ? 图 � 0 。‘“源测时间分辨装置 ∗ 1 川 与 Ι + Φ Ο Φ Ο 祸合 Δ ;讥 >或 ∗ 1川 ?与 2 Λ 4 Λ Ε %Ο Ο Ο Κ 藕合 & 两端输出信 号皆为 %& �Μ , 恒比定时甄别闽皆为 ∃ & ΧΜ & 延迟时间固定在时间一幅度变换器的线性范围 >⎯ :Η Χ? & 从多道分析器可得到时间谱 , 则从时间谱的半高宽 >5α , Κ ? 或标准偏差 >的 高 能 物 理 与 核 物 理 第 � 卷 可求出时间分辨率 & 当两端皆为 ∗ 1 对每一个 ∗ 1 , 时 , ! Γ Φ & Ε : 时%’Λ[ 谱的半高宽为 : 道 >Ε ! & Φ+Χ ϑ道? , 即 5α , Κ ⎯ ! Γ Β Χ , δ 丫万一 :! Β Χ & 当左端为 ; <5 ≅ >币=Α Υ Ι Ο & , Λ Υ ? , 右端为 >令?翻Ρ8Β (Χ 】」7 二 %0 4 Δ‘ ? ≅ % % % , � Ε � Ε + · 2 ∃ , − , 时间谱的半高宽也为 道 , (Φ Γ 7 Η %0 4 Ι ϑ , 扣除 ? ≅ % % % 的贡献 , 对 & ∋几 , ‘ Η 0 Δϑ . 在测量误差范围内 , & ∋( ) 的时间分辨率与 ? ≅ % %% 的相同 . 肠(Κ Λ ? ≅ >>> 的时间谱如图 . 上述结果是在两端使用恒比定时甄别器 5 Μ Ν ≅ Ο Α ∀ 时得到的 . 若换成 Ο(Π Θ 型 , 时间谱半高宽增至 4 道 , 即 (Χ Γ 7 Η � ∀ Δϑ . 若左端光电倍增管换为 ∗ Π & /Α Ρ , 其余条件不 变 , 则时间谱 的 (Χ Γ 7 一 ∀ ∀ Ι ϑ , 相应于 & ∋ (二 的 。 Η % ∀Α Δϑ . 时间分辨率变坏的主要原 因 是 该 光电倍 增管对紫外的光量子效率较低 , , 。 减少了 . � − 宇宙线方法 , 利用宇宙线带电粒子 ,主要是 刃 测量时间谱 . 其装置如图 4 , ∋ − . 线路与图 / 相似 . 宇 宙线 同时 一穿过 ? ≅ Θ % % 饰 > . ϑΣ ∃ Τ + . ϑ2 ∃ − 和 & ∋( � . &∋( ) 用了 价Κ2∃ , 厚分别为 !. 、 � 、 /2 ∃ 的三种样品 . 恒比定时甄别器的阐为 ! . Α Υ , 宇宙线穿 透 !. 。∃ 的 &∋( ) , Μ Ος Ο ∀ % + + + 7 , %0 ! ! Υ − 输 出为 � . Υ 左右 . 积 累一个时间谱约需 %! 小时 . 对 !. 一∃ 厚的 & ∋( Κ 样 品 , 时间谱的半高宽为 6 道 , 即 (Φ Γ 7 Η �6 / Δϑ , 相 应于 & ∋(Κ 的 , Η % ! > Ιϑ ,见图 4 , Ω− − , 对 � . / Σ ∃ 厚的 & ∋(3 样品 , (Χ Γ 7 Η ∀ ∀ Ι ϑ , , Η % ∀ Α Ι ϑ . 由于宇宙线从不同的方向人 射 , 穿透 & ∋( ) 电离 的距离不同 , 因此输出幅度不同 , 增加了恒比定时甄别 器的动态范围 , 从而增大了时间移动 , 而且 & ∋( ) 的厚 度越大 , 这种效应越甚 . 如果用垂直人射的带电粒子 束流测试 , 时间分辨率将会提高 , 厚度效应也将改善 . 5Ξ� 0 ! ∀! ! 福度,道− / . 能 Ψ 分辨率 对闪烁计数器 , 能量分辨率与闪烁体 、光电倍增管 特性有关 ) 图 , Ο +’ . 丫源测量的时间谱 , &∋ ( ) Λ ? ≅ > >> − △石 1 8 8 , , 3 %一 Η � ∀ 打一 % % 宁 下万下一一万又>乃 Ζ 刀 Σ Ξ 5 < : + 一 % 1 = 其中 ( 为法诺因子 3 占) 为光电倍增管第一个打拿极的增益 3 第 � 期 郑志鹏等 ≅ 国产 ;< 5 ≅ 闪烁晶体特性的测试 占为其余打拿极的平均增益 Δ , 。 为光电子数 Δ 提高能量分辨率需光产额高的闪烁体 , 还需量子效率高 、打拿极 >特别是第一打拿极? 增益高的光电倍增管 & 2 Α 4 Α Ε Ο ∃ Ο Κ 是比 �令[探触 较理想的光电倍增管 . 对 币Κ2 ∃ , 厚分别为 � 、 /Σ ∃ 的两块 & ∋ (Κ 及 ? ∋ > , Ν> − 、 &∗ + ,尺寸 如前 − 的 能 量 分 辨率进 行 测 试 . 放射 源 为 Οϑ %∀ 6 , 能量 4 4� : Σ ∴ − , Μ Ος Ο ∀ %+ + + 7 高压为 % 0 ! + Υ , 输出 接阴极跟随器再到主放大器 , 多道分析器 . 从 能谱半高宽 △≅ 及峰值道数 ≅ 可 求 出能量 分辨率 . 图 6 给 出 & ∋凡 , �2 。 厚 −的能谱 , 其 能量分辨率为 %� . % ] . (Χ Γ7 二 � 6/ 户名 6!4! !/!�,>∀!>! ‘‘⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥⊥ 时时时时时时>’_> 一幅度度度 多道分分转转转转转转换器器器 析器器⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 恒恒比定州州 甄甄别器 ααα ,丝塑三、 ‘ , 、 Α ∀ 图 4 , ∋ − 宇宙线测时间装置 !匹一β一盛一一一止 / � / ∀ / / 幅度 ,道 − ,的 , >,− 宇宙线测的时间谱 =刀‘ ≅ χ% � . %洲 %! ! 一 % %! %� ! %∀ ! %/ ! % ! %4 ! %6 ! 幅度, 道 − 图 6 &·( · 的能量谱 , 等 一 ) � · ‘] , 2 ) % , , 表 � 给出所测样品的能Ψ 分辨率值 样 口Δ口 . . . . . 门门. . . . . . .β 电. 口β . β 叫. . . 臼门β 自 & ∋ () ,中Κ2 ∃ 丫 Κ Σ , 、, − & ∋凡 ,功Κ2 ) # 火 /+ ∃ − &∗ 5 ? ∋ >, ’>‘>− 能Ψ 分辨率, ] − , � . , ⊥ %� . , ⊥ , 6 . 3 α 6 . 。 高 能 物 理 与 核 物 理 第 � 卷 ε 二 ε ε , & ⎯ 、 一 δ ⎯ 一 ⎯ ∋ 。 ⎯ △1 , , , 、 ε ⎯ 人 、 , ⎯ , 而 。 △1 , 。 。 屏灯 ”叻 , 以Α Υ 厚少配首 妇9, ””。场 丁 一 ‘”’ ϑ 冲 ’ 目已首 人扩‘( ‘ ”’ 万 一 ‘, ‘ “ ∀∃ · Ι +=∃ Φ Ο 是不透紫的 , 紫或紫外光被玻璃窗吸收 , 致使能量分辨率变坏 & ;妞Φ 配合 2 Λ 4 Λ Ε 一∃ ∃ ∃ Κ , 对 Λ产 能量为 %一∀ 及 & Ε Ε Κ ΛΜ 的两个峰能清楚分开 , 而 ;3 6 则无法分辨 & 在能量更高的情况下 △1, 万将按毛的关系改善 &丫 1 借 侧 ΦΟ Ο , Ο & : & Ο & : 能 Ω >Κ Λ# ? 图 � 幅度一能量曲线 以上测量是对 ;<5 ≅ 发光的全成分>慢成分是 主要的 ? 收集而得到的 & 此外还侧量了快成分的贡献 & 将光电倍增 管 >2 Α 4 Α Ε Ο Ο ∃Κ ? 接拉宽器再连多道分析器 , 则可直接分 析其快成分能谱 & 得到快成分的能量分辨率为 ΕΟ 外 , 这是 因为快成分光产额小的原因 & : & 能 Ω 线性 测量了 ∗ < , , >: %%ΣΛ Μ ? , Λ Χ‘, ∀ >Γ Γ Φ Σ Λ # ?, Λ产>% & ∀Κ Λ # , % & Ε ΕΚ ΛΜ ?等 了 源照射 ;亦 , 样 品 >价=Α Υ Ι =Α Υ ?时 , 输出幅度>光电峰值?与能量的关系 , 有很好的线性 , 如图 � & ‘& 光衰减特性 测试了 ; <5 = 快成分的技术衰减长度 & 价=Α Υ Ι �Α Υ 的一块 ;<5 = 样品置于 2 Α 4Α Ε Ο ΟΟ Κ 的正中央 , 将一准直后的 2 (咖 源放在 ;<5 = 不同位置上 , 输出信号经拉宽器进 人多道分析器 & 绘出幅度 一距离>源至光电倍增管窗距离?曲线 , 如图 ! & 从衰减曲线的斜率可得出衰减长度 ≅ 几 ⎯ 一一全二二兰匕_ ⎯ =∃ Α Υ /Η 4 , 一 /Η 4 Δ 此外 , 还测试了 0尹∀ 源对不同厚度的 ;<5φ 输出幅度的变化 >图 Ο ? & 快 慢Β ,权班δ侧理 χ �! 2 位 八ε5”八!,=,‘φ权γ尝划 ∀ 距离 , Σ 耐 一 习一一∀厚度,2 ∃ − 图 0 快成分衰减曲线 图 %! 相应于不同厚度 &∋( ) 的输出幅度 ,Οϑ ,” 从图 %! 可看出快成分比慢成分衰减得快 . 这与人工晶体 所测得 & ∋( ) 透过率曲线 第 � 期 郑志鹏等 ≅ 国产 ;< 5 = 闪烁晶体特性的测试 结果是一致的 ≅ 透过率随波长增长而增加 >波长 Φ Ο ∃ Η Υ , 透过率为 �Ο 关 , Ε Ο Ο Η Υ 后增至 ! Ο外? , ; ∃ 5= 与光电倍增管之间藕合的硅油对快成分的影响很大 & 在其它条件相同 , 替换不 同型号的硅油 , 快成分输出幅度分别列于表 Ε 中 ≅ 表 Ε 硅油型号 /?0 Φ Ο Ο .9 Φ Ο 6 ς 0 Φ Ο一 Ο : ∀ 输出幅度 >Υ Μ? ∀ Ο 三 、 讨 论 卫& 根据上述 测试的 ;妞二样品的光产额 、时间分辨率 、 能量分辨 率等参数并与国际上 发表的数据Π%, 幻相比>参考附录?可以得出结论 ≅ 我国建材局人工晶体所生长的 ; <5 , 晶体 , 作为闪烁体其主要指标已接近国际先进水平 & 按照已测量到的光电子数 , 估算一下 ;<+ ≅ 样品的时间分辨率 、 能量分辨率的极限 & 将快成分的 。。 ⎯ Ε ! Ε , △, Δ ⎯ Γ Ο Ο Β Χ , △公 ≅ ⎯ Ε : 6Β Χ , 4 ⎯ 代人式 >%?, 则有 ≅ 统计 涨落引起的时间分辨率 , 一 Φ Ε ΒΧ , 而我们测到的 。 ⎯ :! ΒΧ , 其中包括了时间移动等贡 献 & 因此进一步改善恒比定时甄别器的性能 , 时间分辨率还可以提高 & 将全成分的 , 。 一 Δ !Ο 。, 。、 一 Ε , 。 一 ≅ , Δ 、 代人式 >Φ ?ε得 ≅ 琴 一 ∀ 呢 & 因此’ _ 一 ‘ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 一 1 目前得到 Φ 外 的值还是有潜力的 & Φ & 通常的无机晶体>如 ∗ <% >7% ? , 0Χ% >7% ? , =ΗΧ >4 ∴ ?? 只发磷光 & 其发光机制是 ≅ 带 电粒子打在闪烁体上 , 将价带的电子激发到导带 , 在退激过程中 , 申&子直接回到基态的几 率极小 , 而电子在杂质形成的陷井中停留一段时间>亚稳态 ? , 然后再跳回基态而释放光子 的机率占绝对优势 , 因而已知的无机闪烁体中绝大多数只发一种光—磷光>光衰减时间Ο & 脚一 %娜? & 但是属于无机晶体的 ; <5φ 为什么会同时存在两种发光成分Τ 两种成分的 比例是否与 ;<5 ≅ 的纯度有关Τ 这是今后值得研究的课题 。 本工作得到了叶铭汉 、严武光 、朱善根以及郑林生等同志的热情支持 , 得到了周月华 、 张羽 、李金 、王曼等同志的积极支援 , 张天保同志给予很大帮助 , 一并在此表示感谢 & 人工 晶体所范纯学 、韩亢棣等同志对本工作给予极大的关心和支持 , 深表谢意 & 附 录‘” , , , , 密度 >∴ ϑ ΛΥ , ? 辐射长度 >“Υ ? 鬓>最 ,∋·电离? >Κ ·Μ ϑ ·, 、? ∗ < %>’/’%? Ε 。 ∀ Φ & Γ � Ο Ο 高 能 物 理 与 核 物 理 第 � 卷 发射谱峰值 >Η Υ ? 光衰减常数 >Η , ? Φ Φ: >快 ? Ε Ο >慢 ? 呼� Ο 呼 Ο Ο 。 Γ Γ Φ Ο >快?>慢? Ε Ο Ο Φ : Ο 光产额 Φ Ι Ο , >快 ?Γ · : Ι Ο ’>慢? Φ & � 只 Ο , � Ν Ο ‘ &有!折射率 & : ‘ Φ · : 潮解性 无 无 能量分辨率>γ ?>对 : % %Σ Λ Μ ? Ε Φ Ο 时间分辨率>Β Χ? 5α , Κ>对 Α ∃ ‘Ο ? Ε Ο Ο Φ : Ο Ο 当前能量分辨率最好水平为 Ο γ >0Χ , ”? & 时间分辨率达最好水平为 Φ ΒΧ >5α , Κ , 0 ∃ ‘Ο ? Ο Ο Ο Π η Κ Π Φ η Κ Π Ε η 3 9< Μ <%, Λ Ω <% & ≅ 9< Μ<% , Λ Ω <% 0Θ <中< Σ , Λ Ω ∗ “Α% & /称了%Ρ · & , ι ∃ ΡΣ ΧΘ ∃ + 参 考 文 献 < ”[ 对Λ Ω入& , ΦΟ Γ > ! �Ε ?, Γ! & ∃ Η Ω而Λ_∃ ϕ_ Η Ξ∴Θ Ω Ω∃ Υ ∃ ∴ Ρ< Β Θ) , <% & , ∗ ( Α% & /行ΧΩΡ & ‘Η [ 皿Λ Ω∋≅ , Φ ∀ > !� Ε ? !�Φ & Φ ∀ & 7 , 1 7 1 . 7 . 7 6 7 , 1 +2 6 +1 2 7 /1. 6 5 ; < 5 = .0 /∗ 7 /9 94 7 6 2 Κ4 ς 1 /∗ 0 , /∗ 4 = , 1 ∗ ∃ = , Ξ一+ 1 ∗ 3 = , 4 ∗ 3 = , ( − ( 一Λ 4 ∗ . , 4 ∃ − ( 一− %入 3 9 ( ∗ ∋ ( ∗ 一∃ ( 人∗ ∃ . 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