Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2017 - zeszyt 8

Spektralnie rozdzielcza termoluminescencja diamentów CVD jako detektorów promieniowania jonizującego

Spectrally resolved thermoluminescence of CVD diamonds as a detector of ionizing radiation

10.15199/48.2017.08.21

nr katalogowy: 108533
10.15199/48.2017.08.21

Streszczenie

Diamenty otrzymywane metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej (CVD) wykazują długożyciową luminescencję, która może być obserwowana podczas pomiarów termoluminescencji (TL). Materiały te mają podobną czułość TL do standardowych detektorów promieniowania jonizującego LiF:Mg,Ti. Charakteryzują się brakiem zaniku sygnału TL co najmniej do dwóch tygodni od napromieniowania oraz liniową odpowiedzią dawkową. Dlatego też diamenty znalazły zastosowanie w dozymetrii promieniowania jonizującego i detekcji UV. W artykule przedstawiono wyniki badań radiacyjnie indukowanej termoluminescencji w kryształach diamentu uzyskanych metodą CVD. Badania wykonano metodą spektralnie rozdzielczej termoluminescencji (SR-TL - spectrally resolved thermoluminescence) wyznaczając krzywą jarzenia, poziomy pułapkowe oraz pasma emisji badanego materiału.

Abstract

Diamonds obtained by chemical vapour deposition (CVD) method exhibit long-lived luminescence that could be observed during thermoluminescence (TL) measurements. These materials have similar TL sensitivity as standard LiF:Mg,Ti detectors. There is no TL fading in CVD diamonds for at least two weeks after irradiation. The material exhibits linear dose response. For these reasons diamonds have found use in dosimetry of ionizing radiation and UV detection. The paper presents results of radiation-induced thermoluminescence in diamond crystals obtained by CVD method. The research was performed by spectral resolved thermoluminescence (SR-TL) to determine the glow curve, trap levels and emission bands of investigated samples.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Chen R., McKeever S.W.S., Theory of Thermoluminescence and Related Phenomena, World Scientific, Singapore, 1997
[2] Planskoy B., Evaluation of diamond radiation dosemeters, Phys. Med. Biol. 25 (1980), 519-532
[3] Burgemeister E.A., Dosimetry with a diamond operating as a resistor, Phys. Med. Biol. 26 (1981), 269-276
[4] Cirrone G.A.P., Cuttone G., Lo Nigro S., Mongelli V., Raffaele L., Sabini M.G., Dosimetric characterization of CVD diamonds in photon, electron and proton beams, Nucl. Phys. B, 150 (2006), 330-333
[5] Bruzzi M., De Angelis C., Scaringella M., Talamonti C., Viscomi D., Bucciolini M., Zero-bias operation of polycrystalline chemically vapour deposited diamond films for Intensity Modulated Radiation Therapy, Diamond Relat. Mater., 20 (2011), 84-92
[6] Marczewska B., Bilski P., Nesladek M., Olko P., Rebisz M., Waligórski M.P.R., A study of the Thermoluminescent Properties of CVD Diamond Detectors, Phys. Stat. Sol. 193 (2002), 470-475
[7] Marczewska B., Bilski P., Olko P., Nesladek M., Rebisz M., Guerrero M.J., On the dose response of some CVD diamond thermoluminescent detectors, Radiat. Prot. Dosim. 119 (1-4) (2006), 319-322 84 PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, ISSN 0033-2097, R. 93 NR 8/2017
[8] Mandowska E., Bilski P., Ochab E., Światek J., Mandowski A., TL emission spectra from differently doped LiF:Mg detectors, Radiat. Prot. Dosim. 100 (2002), 451-454
[9] Karczmarska A., Mitura-Nowak M., Nowak T., Marszałek M., Study of the Thermoluminescence of CVD Diamond, Acta Phys. Pol., A, 121 (2012), 510-513
[10] Benabdesselam M., Iacconi P., Trinkler L., Berzina B., Potential application of some wide band gap materials for UV dosimetry, Phys. Status Solidi C 2 (2005), 539-542
[11] Mandowska E., Mandowski A., Świątek J., Utraweak Spectrally Resolved Thermoluminescence in Polymers, Macromol. Symp. 212 (2004), 251-256
[12] Randall J.J., Wilkins M.H.F., Phosphorescence and Electron Traps. I. The Study of Trap Distributions, Proc. Roy. Soc. (London) Ser. A 184 (1945), 365-389
[13] Garlick G.F.J., Gibson A.F., The Electron Trap Mechanism of Luminescence in Sulphide and Silicate. Phosphors, Proc. Phys. Soc. 60 (1948), 574-590
[14] Mandowska E., Mandowski A., Bilski P., Świątek J., Analysis of spectrally resolved thermoluminescence of LiF:Mg,Cu,P detectors by the surface fitting method using algorithm for unrestricted peak position, Radiat. Prot. Dosim. 119 (2006), 89- 92
[15] Rebisz M., Guerrero M.J., Tromson D., Pomorski M., Marczewska B., Nesladek M., Bergonzoa P., CVD diamond for thermoluminescence dosimetry: optimisation of the readout process and application, Diamond Relat. Mater. 13 (2004), 796-801

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 108533 "Spektralnie rozdzielcza t..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-8 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2017-8

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma