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中子辐照的钇掺杂BaF$_2$晶体的光输出

仪器与探测器 2022-02-09 v1

摘要

氟化钡(BaF2_2)晶体具有亚纳秒衰减时间的快发光分量,可在粒子物理与核物理中广泛应用。然而,衰减时间为 630~ns 的慢发光分量在高计数率环境下可能引起堆积信号。用稀土元素掺杂 BaF2_2 晶体可抑制慢发光分量,但同时晶体的抗辐射性能会恶化。本文给出对纯 BaF2_2 以及按 1at.%Y、3at.%Y 和 5at.%Y 比例掺钇的晶体样品经快中子注量约 2.3×\times1014^{14}~n/cm2^2 辐照后的研究结果。测量了辐照前后它们的光输出与衰减动力学。发现纯 BaF2_2 晶体辐照后的光输出损失约为 7%,而钇掺杂样品辐照后的光输出损失约为两倍。测量结果表明,辐照后各样品的快分量相对光输出损失比慢分量高 2-3%。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.09672,
  title  = {Light outputs of yttrium doped BaF$_2$ crystals irradiated with neutrons},
  author = {V. Baranov and Yu. I. Davydov and I. I. Vasilyev},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.09672},
  year   = {2022}
}