肖学峰
,
徐家跃
,
向卫东
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12480
双读出量能器是一种全新设计的高能粒子探测装置,它能同时测量到Cherenkov光和闪烁光,因而能更全面地获得高能粒子的信息.目前,双读出量能器主要有三种设计方式:(1)采用石英纤维产生Cherenkov光,塑料闪烁纤维生成闪烁光；(2)分别以未掺杂的晶体纤维作为Cherenkov辐射体、Ce掺杂的同种晶体纤维作为闪烁体；(3)采用同种闪烁晶体有效分离Cherenkov光和闪烁光.第三种设计可以消除取样涨落、提高量能器的分辨率,因而备受关注.本文基于第三种设计方式探讨了钨酸铅(PbWO4)、锗酸铋(Bi4Ge3O12)、硅酸铋(Bi4Si3O12)和镥铝石榴石(Lu3Al5O12)四种.闪烁晶体在双读出量能器方面的研究进展和可能的应用.Pr掺杂PWO晶体以及硅酸铋晶体都有可能用于双读出量能器,而后者由于吸收边比锗酸铋更短,更易于分离Cherenkov光和闪烁光,在双读出量能器应用方面显示出明显的优势.稀土离子掺杂有望进一步提高硅酸铋晶体的性能,开发出更适合双读出应用的闪烁材料.
关键词:
闪烁晶体
,
双读出
,
Cherenkov光
,
Bi4Si3O12
,
综述
