Бромиды LaBr3 в Минске

Модель:tm2409542
0 р.

Бромид лантана LaBr: сцинтилляционные монокристаллы для ядерной спектрометрии

Бромид лантана LaBr — неорганический галогенид лантана, активированный церием (LaBr:Ce), применяемый в виде монокристаллов для регистрации гамма-излучения. Сцинтиллятор LaBr:Ce обеспечивает световыход 60–70 фотонов/кэВ, энергетическое разрешение 2,8–3,5 % при 662 кэВ (линия Cs-137) и время высвечивания 16–25 нс. Плотность кристалла — 5,08 г/см, эффективный атомный номер Zэфф — 46,8, температура плавления — 783 C. Гигроскопичность требует герметичного корпуса с окном из кварца или сапфира.

Технические параметры LaBr:Ce

ПараметрЗначениеПараметрЗначениеУсловие
Световыход61 000 фот./МэВРазрешение (662 кэВ)3,0 %ФЭУ, 25 C
Время высвечивания16 нсДлина волны380 нммаксимум эмиссии
Плотность5,08 г/смZэфф46,8—
Рабочий диапазон–30…+60 CГигроскопичностьвысокаягерметизация обязательна

Применение

  • Спектрометры гамма-излучения для радиационного контроля АЭС и хранилищ РАО.
  • ПЭТ-сканеры и времяпролётные томографы (TOF-PET) в ядерной медицине.
  • Досмотровые системы и портативные детекторы для таможенного контроля.
  • Геофизические зонды для каротажа нефтегазовых скважин.

Ключевые особенности

Кристаллы LaBr:Ce выращивают методом Бриджмена в атмосфере аргона. Активатор — Ce с концентрацией 5 % по массе. По сравнению с NaI:Tl разрешение выше в 2–3 раза, что позволяет идентифицировать изотопы при перекрытии пиков. Температурный дрейф световыхода — 0,01 %/C. Деградация под воздействием влаги приводит к помутнению и потере прозрачности, поэтому сборка выполняется в перчаточном боксе с контролем точки росы.

Вопросы и ответы

Почему LaBr:Ce требует герметичного корпуса?

Кристалл гигроскопичен: контакт с влагой воздуха вызывает гидролиз и разрушение поверхности, что снижает светосбор. Корпус с окном из кварца или сапфира исключает доступ влаги.

Какое разрешение даёт LaBr:Ce при 662 кэВ?

Типовое энергетическое разрешение — 2,8–3,5 % по линии Cs-137, что существенно превосходит NaI:Tl (6–7 %).

Совместим ли LaBr:Ce с кремниевыми фотоумножителями?

Да, спектр эмиссии с максимумом 380 нм согласуется с квантовой эффективностью SiPM, что позволяет строить компактные детекторы без ФЭУ.

Какова температура плавления LaBr?

Температура плавления — 783 C; выращивание ведут при 800–850 C в инертной среде.