CaF2(Eu)-Szintillator, CaF2(Eu)-Kristall, CaF2(Eu)-Szintillationskristall
Vorteil
● Gute mechanische Eigenschaften.
● Chemisch inert.
● Inhärente geringe Hintergrundstrahlung.
● Relativ einfach zu bearbeitende verschiedene maßgeschneiderte Strukturmodelle.
● Robust gegenüber thermischen und mechanischen Stößen.
Anwendung
● Gammastrahlenerkennung
● β-Partikel-Erkennung
Eigenschaften
| Dichte (g/cm3) | 3.18 |
| Kristallsystem | Kubisch |
| Ordnungszahl (effektiv) | 16.5 |
| Schmelzpunkt (K) | 1691 |
| Wärmeausdehnungskoeffizient (C-1) | 19,5 x 10-6 |
| Spaltungsebene | <111> |
| Härte (Mho) | 4 |
| Hygroskopisch | No |
| Wellenlänge der Emission max.(nm) | 435 |
| Brechungsindex bei Emission max | 1,47 |
| Primäre Abklingzeit (ns) | 940 |
| Lichtausbeute (Photonen/keV) | 19 |
Produktbeschreibung
CaF2:Eu ist ein Szintillatorkristall, der Licht emittiert, wenn er energiereicher Strahlung ausgesetzt wird.Die Kristalle bestehen aus Calciumfluorid mit kubischer Kristallstruktur und in der Gitterstruktur substituierten Europiumionen.Der Zusatz von Europium verbessert die Szintillationseigenschaften des Kristalls und macht ihn effizienter bei der Umwandlung von Strahlung in Licht.CaF2:Eu hat eine hohe Dichte und eine hohe Ordnungszahl, was es zu einem idealen Material für die Detektion und Analyse von Gammastrahlen macht.Darüber hinaus verfügt es über eine gute Energieauflösung, was bedeutet, dass es verschiedene Strahlungsarten anhand ihres Energieniveaus unterscheiden kann.CaF2:Eu wird häufig in der medizinischen Bildgebung, der Kernphysik und anderen Anwendungen eingesetzt, die eine leistungsstarke Strahlungsdetektion erfordern.
CaF2:Eu-Szintillatorkristalle – zu beachtende Punkte: Aufgrund seiner geringen Dichte und seines niedrigen Z-Werts ist die Lichtausbeute bei der Wechselwirkung mit hochenergetischen Gammastrahlen gering.Es weist eine scharfe Absorptionsbande bei 400 nm auf, die teilweise mit der Szintillationsemissionsbande überlappt
Leistungstest
[1]Emissionsspektrum:„emission_at_327nm_excitation_1“ entspricht der Messung des Spektrums des Fluoreszenzlichts, das vom Kristall emittiert wird, wenn es durch Licht bei 322 nm angeregt wird (mit einer Spaltbreite von 1,0 nm am Quellmonochromator).
Die Wellenlängenauflösung des Spektrums beträgt 0,5 nm (Spaltbreite des Analysators).
[2]Anregungsspektrum:„excitation_at_424nm_emission_1_mo1“ entspricht der Messung der Fluoreszenz, die bei einer festen Wellenlänge von 424 nm (0,5 nm Spaltbreite am Analysator) emittiert wird, während die Wellenlänge des Anregungslichts gescannt wird (0,5 nm Spaltbreite am Monochromator).
Der Photomultiplier (Zählungen pro Sekunde) arbeitete deutlich unterhalb der Sättigung, sodass die vertikalen Skalen, obwohl willkürlich, linear sind.
Obwohl das blaue Emissionsspektrum für Eu:CaF2 von verschiedenen Herstellern ähnlich ist, stellen wir fest, dass das Anregungsspektrum zwischen 240 und 440 nm zwischen verschiedenen Herstellern erheblich variieren kann:
Jeder Hersteller hat seine eigene charakteristische Spektralsignatur / „Fingerabdruck“.Wir vermuten, dass die Unterschiede unterschiedliche Grade an Verunreinigungen/Defekten/Oxidationsstufen (Valenzstufen) widerspiegeln
–aufgrund unterschiedlicher Wachstumsbedingungen und Tempern des Eu:CaF2-Kristalls.
