利用硬 X 射线测量 GAGG:Ce 的 Birks 系数

无机闪烁体在天体物理 X 射线和伽马射线探测器中持续被广泛使用。这部分得益于新型闪烁体（如 GAGG:Ce）的开发，以及新型闪烁体读出传感器（如硅光电倍增管和硅漂移探测器）的可用性。为了将此类闪烁体材料用于光谱学或偏振测量，对其响应的详细理解非常重要。一个可能影响闪烁体性能的参数，特别是在较低光子能量下，是其 Birks 系数，该系数将相对光产额与电离能量密度相关联。虽然对于许多高 Z 无机闪烁体这一效应可以忽略，但对于 GAGG:Ce 情况并非如此。这里我们使用在意大利费拉拉 LARIX-A X 射线束流中辐照探测器获得的数据，提供了 GAGG:Ce 的 Birks 系数测量。虽然 Birks 定律的效应在 30 keV 以下可见，但它们也显著影响 GAGG:Ce 在某个 K 边附近的性能，影响测量的增益和能量分辨率。这里我们使用束流测试数据推导 GAGG:Ce 的 Birks 系数。结果表明，在硬 X 射线和软伽马射线任务中使用时，该系数对测量有显著影响。