Публікація: Технологія виробництва радіаційностійких сцинтиляційних детекторів для фізичних експериментів
Завантаження...
Дата
2021
Автори
Назва журналу
ISSN журналу
Назва тома
Видавництво
ХНУРЕ
Анотація
У роботі вирішено науково-прикладне завдання виготовлення радіаційно-стійких сцинтиляційних детекторів для фізичних експериментів за рахунок розробки технологічних процесів створення радіаційно-стійких сцинтиляційних елементів. У дисертаційній роботі визначено рівень радіаційної стійкості гранул YSO:Ce та YAGG:Ce, отриманих методом твердофазного синтезу, до накопичених доз до 100Мрад, що дозволяє виготовлення композиційних сцинтиляторів і детекторів на їхній основі для сучасних фізичних експериментів.Визначено конструктивні параметри сцинтиляційного шару з гранул YSO:Ce та YAGG:Ce, отриманих методом твердофазного синтезу, введених у радіаційностійку оптично прозору основу, що забезпечують оптимальне світлозбирання. Розроблений радіаційно-стійкий відбивач світла, що забезпечує коефіцієнти відбивання 88–92% в діапазоні довжин хвиль 400–800нм під час радіаційних навантажень до 100Мрад та дозволяє вкривати сцинтиляційні елементи великої площі. В роботі розроблено технологічні процеси виготовлення радіаційно-стійких сцинтиляційних елементів на основі композиційних сцинтиляторів, що містять гранули YSO:Ce або YAGG:Ce, для різних значень радіаційних навантажень для випадків, коли фотоприймач винесено за межі зон радіаційних навантажень та коли фотоприймач безпосередньо з’єднано із сцинтиляційним елементом. Удосконалено технологічні процеси створення радіаційно-стійких сцинтиляційних детекторів великої площі на основі сцинтиляційних елементів з композиційних або пластмасових сцинтиляторів. Виготовлено прототипи сцинтиляційних детекторів великої площі, радіаційна стійкість та сцинтиляційні характеристики яких відповідають умовам сучасних експериментів фізики високих енергій.
The scientific and applied problem of production radiation-resistant scintillation detectors for physical experiments is solved in the work on developing technological processes of creating radiation-resistant scintillation elements. The dissertation determines the level of radiation resistance of YSO:Ce and YAGG:Ce granules obtained by solid-phase synthesis for accumulated doses up to 100Mrad that allows the manufacture of composite scintillators and detectors based on them for modern physical experiments. The parameters of design of the scintillation layer from YSO:Ce and YAGG:Ce granules introduced into a radiationresistant optically transparent base providing optimal light collection were determined. radiation-resistant light reflector with reflection coefficients of 88-92% in the range of wavelengths 400-800nm at radiation loads up to 100Mrad was developed and allows to cover scintillation elements of a large area. The technological processes of production radiation-resistant scintillation elements based on composite scintillators containing YSO:Ce or YAGG:Ce granules for different values of radiation loads for cases when the photodetector is taken out of radiation load zones and when the photodetector is directly connected to the scintillation element were developed. Technological processes of creation of radiation-resistant scintillation detectors of large area on the basis of scintillation elements from composite or plastic scintillators were developed. Prototypes of largearea scintillation detectors were developed. The radiation resistance and scintillation characteristics of prototypes correspond to the conditions of modern experiments of high-energy physics.
Опис
Ключові слова
радіаційна стійкість, композиційний сцинтилятор, спектрозміщуюче волокно, сцинтиляційний елемент, технологічний процес, radiation resistance, composite scintillator, wavelength shifting fiber, scintillation element, technological process
Бібліографічний опис
Онуфрієв Ю. Д. Технологія виробництва радіаційностійких сцинтиляційних детекторів для фізичних експериментів : автореф. дис. ... канд. техн. наук : 05.27.06 "Технологія, обладнання та виробництво електронної техніки" / Ю. Д. Онуфрієв ; М-во освіти і науки України, Харків. нац. ун-т радіоелектроніки. – Харків, 2021. – 23 с.