Измерение рентгеновского излучения, гамма-излучения, корпускулярного и космического излучений: ...кристаллических – G01T 1/202

Изобретение относится к области детектирования частиц ионизирующего излучения, в частности к сцинтилляционным детекторам на основе пластмассовых или кристаллических сцинтилляторов, в которых для вывода излучения применяются спектросмещающие волокна. Сцинтилляционный детектор содержит рабочий объем с зеркально или диффузно отражающими стенками, заполненный сцинтилляционным пластмассовым или кристаллическим сцинтиллятором, спектросмещающие волокна, проходящие внутри рабочего объема, фотодетектор, к которому пристыкованы торцы волокон, при этом в качестве сцинтиллятора используют заполняющие рабочий объем сцинтилляционные гранулы. Технический результат - упрощение технологии изготовления сцинтилляторов сцинтилляционных детекторов на их основе. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретения относятся к области сцинтилляционной техники, прежде всего к эффективным быстродействующим сцинтилляционным детекторам, предназначенным для регистрации гамма и рентгеновских квантов, в приборах для экспресс-диагностики в медицине, промышленности, космической технике, научных исследованиях. Сущность изобретений заключается в том, что сцинтилляционный материал представляет собой кристалл или керамику состава ВаF₂-хТmF ₃, где х=0,01-2,5 мол.%. Один из способов заключается в обработке исходного кристаллического материала состава BaF ₂-xTmF₃, где х=0,01-2,5 мол.% в среде газообразного CF₄. Второй способ заключается в обработке методом горячего прессования исходного кристаллического материала ВаF ₂-хТmF₃, где х=0,01-2,5 мол.%, который после обработки представлен в виде керамики, которую подвергают отжигу в среде газообразного CF₄. Технический результат - повышение интенсивности и интегрального светового выхода люминесценции. 3 н. и 3 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области «сцинтилляционная техника», прежде всего к эффективным быстродействующим сцинтилляционным детекторам, предназначенным для регистрации гамма и рентгеновских квантов, в приборах для экспресс-диагностики в медицине, промышленности, космической технике, научных исследованиях. Сущность изобретения заключается в том, что способ получения сцинтилляционного материала, заключающийся в обработке методом горячего прессования исходного материала BaF₂-xCeF₃, где х=0,01-0,15 мол.%, представленного в виде высокочистых порошкообразных или компактных смесей, при температуре 1000-1250°С и давлении 100-250 МПа, который после обработки представлен в виде керамики, которую подвергают отжигу в среде газообразного CF₄. Технический результат - повышение интенсивности и интегрального светового выхода люминесценции. 2 ил.

Изобретение относится к сцинтилляционной технике, а именно к быстродействующим, эффективным сцинтилляционным детекторам, предназначенным для регистрации гамма и рентгеновских квантов, и может быть использована в медицине, промышленности, космической технике, научных исследованиях. Сущность изобретения заключается в том, что сцинтилляционный материал представляет собой кристаллическую основу из фторида бария и содержит легирующую добавку в виде фторида скандия, причем он представлен в виде монокристалла ВаF ₂-SсF₃ с концентрацией легирующей добавки ScF ₃ - 0,05-2,0 мол.%. Технический результат - повышение светового выхода, сокращение времени высвечивания. 1 ил.

Использование: для регистрации радиоактивного излучения в условиях ударных нагрузок и вибрации. Сущность изобретения заключается в том, что сборочный узел 10 детектора радиоактивного излучения содержит корпус 20 детектора радиоактивного излучения, элемент 15, чувствительный к радиоактивному излучению, и фотоприемный элемент 27, функционально связанный с элементом 15, чувствительным к радиоактивному излучению, причем элемент 15, чувствительный к радиоактивному излучению, расположен внутри корпуса 20 детектора радиоактивного излучения, а также множество пружин 50, имеющих форму непрерывной волны, которые расположены вдоль внешней периферии элемента 15, чувствительного к радиоактивному излучению, в радиальном направлении между корпусом 20 детектора радиоактивного излучения и элементом 15, чувствительным к радиоактивному излучению. Технический результат: обеспечение минимума экранирования детектора от падающего излучения при его конструировании. 9 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к новым неорганическим сцинтилляционным материалам, к новому сцинтиллятору кристаллического типа, особенно в форме монокристалла, и может быть использовано для регистрации ионизирующего излучения в виде электромагнитных волн низких энергий, гамма-излучения, рентгеновского излучения, космических лучей и частиц в фундаментальной физике, устройствах компьютерной томографии, РЕТ-томографах, в томографах нового поколения, гамма-спектрометрах, в карго-сканерах, в системах каротажа скважин, в системах радиационного контроля и др. Сцинтилляционный материал типа галогенида имеет формулу Ln_(1-m-n)Hf_nCe_mA _(3+n), где А - либо Br, либо Cl, либо I, либо смесь, по меньшей мере, двух галогенов из этой группы, Ln - элемент из группы: La, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Lu, Y; m - мольная доля замещения Ln церием, n - мольная доля замещения Ln гафнием, m и n - числа больше 0, но меньше 1, сумма (m+n) меньше 1. Кристаллический сцинтиллятор имеет формулу Ln_(1-m-n)Ce_m A₃:n·Hf⁴⁺, где Ln_(1-m)Ce _mA₃ - формула матрицы материала, А - либо Br, либо Cl, либо I, либо смесь, по меньшей мере, двух галогенов из этой группы, Ln - элемент из группы: La, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Lu, Y; Hf⁴⁺ - легирующая добавка, m - число больше 0, но меньше или равно 0,3, n - содержание легирующей добавки Hf⁴⁺ (% мол.), составляет предпочтительно от 0,05% мол. до 1,5% мол. Детектор излучения включает сцинтилляционный элемент на основе нового неорганического сцинтилляционного материала. Сцинтилляционный материал, кристаллический сцинтиллятор и детектор излучения обладают превосходными сцинтилляционными свойствами, в частности небольшим временем высвечивания, хорошим разрешением по энергии и характеризуются очень низкой гигроскопичностью. 3 н. и 21 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к люминесцирующим веществам, к примеру веществам, используемым для того, чтобы обнаруживать ионизирующее излучение, Технический результат - повышение эффективности сцинтиллятора. Сцинтилляторы включают в себя вещество с кристаллической решеткой, которое включает в себя, по меньшей мере, один галогенид лантанида, наряду с, по меньшей мере, одним щелочноземельным металлом или свинцом, а также активатор для вещества с кристаллической решеткой, такой как свинец. Детекторы излучения используют сцинтилляторы, наряду с соответствующими способами обнаружения излучения высокой энергии с помощью сцинтилляционного детектора. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится, в основном, к люминесцентным материалам и, конкретнее, к сцинтилляторным составам, которые, главным образом, применяют для обнаружения гамма-излучения и рентгеновского излучения при различных условиях. Технический результат - повышение светового выхода и энергетического разрешения. Сцинтилляторный состав включает в себя матричный материал и активатор. Матричный материал включает, по меньшей мере, одно соединение - галогенид лантаноида. Матрица также может включать, по меньшей мере, один щелочной металл, а в некоторых вариантах воплощения, - по меньшей мере, один щелочноземельный металл. Состав также включает в себя празеодимовый активатор для матрицы. Радиационные детекторы включают сцинтилляторы. Способ для обнаружения высокоэнергетического излучения осуществляется с помощью радиационного детектора. 6 н. и 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к материалам и устройствам, используемым при регистрации ионизирующего излучения. Технический результат направлен на повышение тормозной способности и сцинтилляционной эффективности галоидных сцинтилляторов. Сцинтилляционный состав содержит материал основы, содержащий один или более галогенидов лантаноида, активатор для материала основы, содержащий элемент, выбранный из группы, состоящей из церия, празеодима и смесей церия и празеодима, и висмут, и продукты реакции сцинтилляционного состава. Также описаны детекторы излучения, в которых используются сцинтилляторы, и соответствующие способы регистрации излучения высокой энергии. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к оксидным сцинтилляционным монокристаллам, предназначенным для приборов рентгеновской компьютерной томографии (РКТ) и обследования просвечиванием излучением. Предложены Pr-содержащий монокристалл на основе фторидов, в частности Pr-содержащий монокристалл оксида типа граната, Pr-содержащий монокристалл оксида типа перовскита и Pr-содержащий монокристалл типа силикат-оксида, а также Pr-содержащий монокристалл редкоземельного оксида. Указанные сцинтилляционные монокристаллы обладают высокой плотностью, большим уровнем световой эмиссии, коротким временем жизни и низкой стоимостью получения. 14 н. и 25 з.п. ф-лы, 43 ил.

Изобретение относится к сцинтилляционным материалам, а именно к неорганическим кристаллическим сцинтилляторам, и может быть использовано в технике детектирования ионизирующих излучений для медицинской диагностики, ядерной геофизики, неразрушающего контроля. Сцитилляционное вещество в виде кристаллического соединения на основе силиката, содержащее лютеций, церий и олово, имеет состав, который выражается химическими формулами Ce_2x Lu_2(1-x)Si_1-ySn_yO₅ ,

Ce_2xLu_2(1-x-z)Y_2z Si_1-ySn_yO₅, где х - от 1·10 ^-4 ф.ед. до 3·10^-2 ф.ед.; y - от 5·10 ^-4 ф.ед. до 0,5 ф.ед; z - от 1·10^-3 ф.ед. до 0,5 ф.ед. Новые сцинтилляционные вещества обладают высокими потребительскими свойствами, а именно: большой плотностью, высоким световым выходом, коротким временем высвечивания сцинтилляций, что расширяет диапазон их применения. Данный сцинтилляционный монокристалл может найти применение в детектирующих устройствах для регистрации и спектрометрии частиц и квантов высоких, средних и низких энергий. В случае применения для медицинской диагностики повышенный световой выход сцинтиллятора обеспечит увеличение чувствительности регистрирующей системы и контрастности изображения, большая плотность и, следовательно, большая поглощательная способность к ионизирующему излучению позволит улучшить пространственное разрешение. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к детекторам радиоактивного излучения и, более конкретно, к системе подвеса и защиты детекторов радиоактивного излучения портального мониторинга. Детектор (10) радиоактивного излучения содержит корпус (12), удлиненный прямоугольный кристалл, имеющий четыре продолжающихся в продольном направлении угловых изгиба, и фотоэлектронный умножитель (44), причем оба поддерживаются в корпусе, с оптическим волноводом (46), расположенным в осевом направлении между соответствующими торцевыми поверхностями фотоэлектронного умножителя и кристалла; и множество удлиненных направляющих (68), проходящих вдоль соответствующих продолжающихся в продольном направлении угловых изгибов прямоугольного кристалла, образующих воздушный зазор между кристаллом и корпусом. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Предложенное изобретение относится к устройствам для обнаружения гамма-излучения с чрезвычайно высокой временной разрешающей способностью. Целью данного изобретения является разработка сцинтилляционного кристалла, имеющего компоненту флуоресценции с высокой эффективностью эмиссии света и небольшим (коротким) временем затухания и обладающего длиной волны испускаемого света, находящейся в видимой области спектра или очень близкой к ней, и создание устройства обнаружения излучения с его использованием, обладающего отличной временной разрешающей способностью. Устройство обнаружения излучения содержит кристалл хлорида бария (BaCl₂) в качестве сцинтиллятора и фотоумножитель для приема света из сцинтиллятора, при этом длина волны испускаемого сцинтиллятором света находится между 250 нм и 350 нм, и сцинтиллятор расположен в атмосфере низкой влажности. При этом сцинтиллятор может быть подвергнут охлаждению, а предложенное устройство может быть использовано для обнаружения гамма-излучения. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к сцинтилляционным материалам, а именно к кристаллическим сцинтилляторам, и может быть использовано в технике детектирования ионизирующих излучений для медицинской диагностики, ядерной геофизики, неразрушающего контроля и оценки качества продуктов питания. Сцинтилляционное вещество в виде кристаллического соединения на основе силиката содержит лютеций, церий и германий, и его состав выражается химической формулой Ce_2xLu_2(1-x)Si _1-yGe_yO₅, где х - от 1·10^-4 ф.ед. до 0,03 ф.ед., у - от 1·10^-4 ф.ед. до 0,20 ф.ед. В Сцинтилляционное вещество может быть дополнительно введен иттрий, в этом случае его состав выражается химической формулой Ce _2xLu_2(1-x-z)Y_2z Si_1-yGe_yO ₅, где х - от 1·10^-4 ф.ед. до 0,03 ф.ед.; у - от 1·10^-3 ф.ед. до 0,20 ф.ед., z - от 1·10^-3 ф.ед. до 0,5 ф.ед. Новые сцинтилляционные вещества обладают высокими потребительскими свойствами, а именно большой плотностью, высоким световым выходом, коротким временем высвечивания сцинтилляций, что расширяет диапазон их применения. Данные сцинтилляционные монокристаллы могут найти применение в детектирующих устройствах для регистрации и спектрометрии частиц и квантов высоких, средних и низких энергий. В случае применения для медицинской диагностики повышенный световой выход сцинтиллятора обеспечит увеличение чувствительности регистрирующей системы и контрастности изображения, большая плотность и, следовательно, большая поглощательная способность к ионизирующему излучению позволит улучшить пространственное разрешение, а более короткое время высвечивания сцинтилляций позволит снизить дозовую нагрузку на пациента. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил.

Изобретение относится к области выращивания эпитаксиальных монокристаллических пленок для измерения рентгеновского излучения, гамма-излучения, корпускулярного и космического излучений и промышленно применимо при изготовлении детекторов ядерных частиц, нейтронов, - и -частиц, -квантов, сцинтилляционных и рентгеновских экранов. Технический результат изобретения: повышение, эффективности преобразования высокоэнергетических частиц в излучение люминесценции видимого диапазона. Сущность: преобразователь высокоэнергетических частиц содержит монокристаллическую подложку 1, эпитаксиальную пленку 2, а также дополнительные пленки 3, 4 и 5. Эпитаксиальная пленка содержит ионы свинца и/или висмута, причем эпитаксиальная пленка содержит также, по меньшей мере, и один химический элемент из группы Се, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Ti, V, Cr, Mo, W, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Cd, Sn и Sb. Способ получения пленки предполагает размещение изоморфной монокристаллической подложки в переохлажденный раствор-расплав, по меньшей мере, два раза на время от 0,1 с до 100 мин. Шихта для приготовления раствора-расплава содержит PbO и/или Bi₂ O₃, В₂О ₃ и, по меньшей мере, один кристаллообразующий оксид. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение предназначено для целей радиационного мониторинга, для обнаружения и идентификации источников нейтронного и гамма-излучения. Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение углового разрешения при детектировании источника потока нейтронов, обеспечение возможности детектирования с высоким энергетическим и угловым разрешением источника потока гамма-излучения, увеличение чувствительности к гамма-квантам и нейтронам при наличии фонового излучения. Способ детектирования источника потока нейтронов и гамма-излучения заключается в регистрации сцинтилляции от пролетающих нейтронов с помощью трех позиционно-чувствительных детекторов на основе LBO-стекла и BGO-сцинтиллятора, расположенных друг под другом в параллельных плоскостях. В качестве устройств для преобразования светового импульса в электрический применяют четыре p-i-n диода, которые размещают по одному на каждой из четырех усеченных сторон каждого сцинтиллятора под углом 90° друг к другу на разной высоте. Координату сцинтилляции в каждом детекторе определяют по отношениям амплитуд импульсов со всех четырех p-i-n диодов этого детектора, энергию рассеянного нейтрона при определении угловых координат источника потока нейтронов измеряют путем суммирования амплитуд импульсов со всех четырех p-i-n диодов детектора, расположенного на среднем уровне относительно источника потока нейтронов, а энергию рассеянного гамма-кванта при определении угловых координат источника потока гамма-квантов измеряют путем суммирования амплитуд импульсов со всех четырех p-i-n диодов детектора, расположенного на нижнем уровне относительно источника потока гамма-квантов. 3 ил.

Предложенное изобретение относится к области ядерной физики, а именно к области технологии регистрации нейтрино и антинейтрино. Задачей данного изобретения является повышение сцинтилляционной эффективности сцинтиллирующего состава для регистрации нейтрино. В предложенном изобретении реализован способ получения сцинтиллирующего состава для регистрации нейтрино на основе фторида натрия, активированного иттербием, который заключается в смешивании компонентов при следующем соотношении (мол.%): NaF 99,97-99,6; YbF₃ 0,01-0,3; UO₂(NO₃ )₂ 0,01-0,05; кислород 0,01-0,05. 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к технологии получения алмаза для использования в электронике. Сущность изобретения: монокристаллический алмаз получают путем химического осаждения из газовой фазы на алмазную подложку с поверхностью, практически не имеющей дефектов кристаллической решетки, в потоке газа-носителя в атмосфере, содержащей азот в концентрации менее 300 част. на млрд. Полученный алмаз является химически высокочистым, практически не содержит дефектов кристаллической решетки и обладает величинами электронных характеристик, существенно большими, чем у самых высококачественных природных алмазов. 5 н. и 27 з.п. ф-лы, 1 табл., 8 ил.

Изобретение относится к неорганическим кристаллическим сцинтилляторам, чувствительным к пучкам рентгеновского и электронного излучения и применяемым для визуализации излучений в системах радиационного мониторинга, таможенного контроля, в системах томографии и неразрушающего контроля, использующих фотоприемные устройства, чувствительные в красном диапазоне спектра, в том числе компактные устройства на базе PIN-фотодиодов. Сущность: кристаллический сцинтиллятор содержит галогениды серебра и таллия при следующем соотношении ингредиентов (вес.%): хлорид серебра 18,0-22,0; бромид серебра 74,5-73,0; иодид серебра 0,5-1,0; иодид одновалентного таллия 7,0-4,0. Технический результат изобретения: разработка сцинтиллятора с максимумом спектра свечения в красной и ближней инфракрасной области спектра, согласующегося со спектральной чувствительностью PIN-фотодиодов и обеспечивающего высокую загрузочную способность детектора. 1 ил.

Изобретение относится к области физической и интегральной оптики, связанной с разработкой гетероструктур, пригодных для создания оптоэлектронных блоков и систем многоцелевого назначения, в частности, таких как сцинтилляционные и термолюминесцентные детекторы ионизирующих излучений для индивидуальной и космической медицины, для систем радиационного мониторинга, систем неразрушающего контроля и томографических медицинских систем, совместимых с волоконными линиями связи и пригодных для использования в качестве терминальных датчиков для оптических волоконных линий связи. Суть изобретения заключается в том, что для изготовления гетероструктур путем ионного облучения заготовки в качестве заготовки используют кристалловолокно фторида лития или натрия, предварительно выращенное методом микровытягивания или лазерного разогрева, придают кристалловолокну вращение вокруг свой оси скоростью 60-80 оборотов в минуту и облучают его направленным перпендикулярно оси вращения кристалловолокна пучком ионов гелия Не⁺ с энергией 3±2 МэВ и флюенсом в пределах от 2·10¹⁵ до 2·10¹⁶ ион/см² или ионов азота N³⁺ с энергией 16±6 МэВ и флюенсом в пределах от 5·10¹⁴ до 8·10¹⁵ ион/см². Технический результат изобретения: получение структуры с высокой стабильностью наведенных центров окраски - вплоть до нескольких лет, отличающейся повышенной сцинтилляционной активностью с длительностью сцинтилляций до 3-4 нс и длиной волны люминесценции 550-650 нм. 1 ил.

Использование: для регистрации и детектирования ядерных излучений. Технический результат изобретения: высокий световой выход и энергетическое разрешение при регистрации нейтронов и гамма-квантов. Сущность: в качестве активатора предлагаемый сцинтилляционный материал на основе активированного кристалла йодида лития содержит соединения европия, химически устойчивые к расплаву йодида лития, радиус анионов которых меньше радиуса аниона йода, при следующем соотношении компонентов, % мас.: соединения европия (в пересчете на европий) - 6.10^-3-9.10^-2, йодид лития - остальное. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к неорганическим сцинтилляционным материалам, предназначенным для регистрации тепловых нейтронов и пригодным для создания на их основе радиационных детекторов для радиоэкологического мониторинга территорий. Сущность: сцинтиллятор для регистрации тепловых нейтронов на базе кристалла ⁶LiF-UO₂ (NO₃)₂ дополнительно содержит изотоп гелия 3He при следующем соотношении компонентов, ат.%: ⁶LiF-UO₂(NO₃)_...99,94-99,98; изотоп гелия ³He...0,02-0,06. Технический результат изобретения: повышение эффективности регистрации тепловых нейтронов за счет повышения сечения взаимодействия (захвата).

Изобретение относится к аэрогамма-спектрометрическим методам и может быть использовано в условиях техногенной аварии, сопровождающейся диспергированием плутония, а также в процессе мероприятий, связанных с ликвидацией последствий этих аварий. Сущность: регистрируют спектр гамма-излучения техногенных источников посредством детектирования гамма-квантов америция-241. Технический результат: повышение информативности и достоверности съемки, повышение оперативности реагирования на техногенные аварии. 1 з.п. ф-лы.

(56) (продолжение):

CLASS="b560m"П.А. Методы аэрогеологических исследований пограничного слоя атмосферы. - Л.: Гидрометеоиздат, 1961, с.187-189. RU 2159451 С2, 20.11.2000. GB 908485 A1, 17.10.1962.

Изобретение относится к сцинтилляционной технике, предназначенной для регистрации -, -, - и рентгеновского излучения, и может быть использовано в радиационной технике, в дозиметрии, в ядерно-физических экспериментальных исследованиях, для контроля доз и спектрометрии -, -, - и рентгеновского излучения. Способ получения прозрачной керамики на основе оксида иттрия включает следующие операции. К исходному порошку оксида иттрия добавляют карбонат лития в количестве 0,7-1,0 мас.% от общего и осуществляют горячее прессование при температуре 1200-1300°С и давлении 34,0-35,0 МПа. Неорганический сцинтиллятор включает рабочее тело, содержащее переднюю поверхность с окном для приема ионизирующего , , и -излучения, а также противоположную ей заднюю поверхность и две боковые поверхности. Рабочее тело выполнено из прозрачной керамики на основе оксида иттрия, полученной вышеуказанным способом. Предложенный способ позволяет значительно снизить температуру и давление при проведении горячего прессования, а также значительно сократить его время. Неорганический сцинтиллятор обладает повышенными оптическими характеристиками. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.