Учёные Евразийского национального университета им. Н.Гумилёва исследуют возникающие радиационные дефекты в сцинтилляционных кристаллах смешанного граната. Результаты исследования имеют значительный потенциал в физике элементарных частиц, нейтронных исследованиях и медицинской визуализации
Роль сцинтилляторов в физике высоких энергий значительна. Cцинтилляторы как детекторы ионизирующих излучений, подвержены радиационному воздействию. Поэтому стабильность их параметров при воздействии ионизирующих излучений и в радиационной среде является обязательной.
С физической точки зрения проблема заключается в изучении механизмов ухудшения оптической прозрачности материала и выхода люминесценции. Прозрачность кристаллов обычно падает из-за образования центров окраски при облучении. Этот процесс, очевидно, влияет на эффективность переноса света от точки излучения до фотодетектора, ухудшая работу устройств.
Таким образом, поиск и разработка радиационно-стойких сцинтилляционных материалов весьма актуальны и важны для многих современных приложений.
Радиационное повреждение, наряду с эффективностью регистрации и параметрами временного разрешения, как очень важный фактор, определяющий долговременную и стабильную работу, является важной проблемой для всех сцинтилляционных детекторов, работающих в агрессивной радиационной среде. Влияние радиационных дефектов на оптические, люминесцентные и сцинтилляционные свойства облученных смешанных кристаллов граната изучается с помощью передовых методов характеризации, включая люминесценцию с временным разрешением, рамановскую спектроскопию, оптическую спектроскопию, с использованием оборудования Института физики твердого тела.
Цель научного проекта – предсказание долговременной радиационной стабильности сильнооблученных монокристаллов GGAG и AGAG на основе тщательного анализа кинетики отжига дефектов, а также изучение фундаментальных механизмов процессов переноса энергии в сильно облученных монокристаллах GGAG и AGAG.
Создание новых сцинтилляционных материалов с высокими показателями квантового выхода и ультрабыстрыми временными свойствами критически важно для разработки детекторов ионизирующего излучения следующего поколения.
Научный проект AP19680626 - «Разработка радиационной стойкости смешанных гранатов для современных сцинтилляционных детекторов в физике высоких энергий, космических и медицинских приложениях»
Научный руководитель – Аралбаева Гульнара Мырзахановна, PhD, и.о. доцента
