Садовского эффект самодиффузия самоиндукция

Доля энергии регистрируемой ч-цы, к-рая превращается в световую энер­гию, наз. конверсионной эф­фективностью т). Наибольши­ми  обладают кристаллы NaI, ак­тивированные Тl, антрацена и ZnS (табл. 1). Интенсивность свечения после прохождения ч-цы изменяется во времени экспоненциально: I=I₀е^t/, где I₀ — нач. интенсивность; -время высвечивания, определяемое временем жизни на возбуждённых уровнях. Для большинства сцинтилляторов  составляет ~10^-9—10^-5 с. Чем меньше , тем более быстродей­ствующим явл. С. с. Самыми малыми  обладают пластмассы.

Для того чтобы световая вспышка была зарегистрирована, необходимо, чтобы спектр излучения сцинтилля­тора совпадал со спектр. областью чувствительности ФЭУ, а сцинтилля­тор был бы прозрачен для собств. излучения. Для регистрации медлен­ных нейтронов в сцинтиллятор до­бавляют Li или В. Для регистрации быстрых нейтронов используются водосодержащие сцинтилляторы. Для -квантов и эл-нов высокой энергии используют NaI (Tl), обладающий большой плотностью, высоким эфф. ат. номером (см. Гамма-излучение).

С. с. изготавливают со сцинтилляторами разных размеров от мм³ до м³. Чтобы не «потерять» свет, необхо-

733

Световой выход сцинтиллятора за­висит от энергии, выделенной в нём

заряженной ч-цей, что позволяет при­менять С. с. как спектрометр. Для сильно ионизующих ч-ц (-частицы, осколки деления) и ч-ц малых энер­гий (ξ МэВ) наилучшими спектро­метрич. хар-ками обладает кристалл NaI(Tl), к-рый имеет линейную за­висимость светового выхода от ξ. Для эл-нов с энергией ξ>1 Гэв при толщине кристалла NaI(Tl)~40—50 см разрешение по энергии даётся ф-лой: ξ/ξ=2%/⁴ξ.

Табл. 2. ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕК-РЫХ ГАЗОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В КАЧ-ВЕ СЦИНТИЛЛЯТОРОВ В С. с. (ПРИ ДАВ­ЛЕНИИ 740 мм РТ. СТ. ДЛЯ -ЧАСТИЦ С ЭНЕРГИЕЙ 4,7 МэВ)

Для измерения очень больших энер­гий (~ 10 —100 ГэВ) иногда исполь­зуются гигантские секционированные С. с. полного поглощения, в к-рых масса сцинтиллятора достигает сотен т. Измерение полной выделенной энер­гии в яд. каскаде позволяет опреде­лить энергию налетающей ч-цы с точ­ностью ~ 10%.

Для исследования ч-ц малых энер­гий (0,1 МэВ) и осколков деления ядер в кач-ве сцинтилляторов приме­няются нек-рые газы (табл. 2). Газы обладают линейной зависимостью ве­личины сигнала от энергии ч-цы в широком диапазоне энергий, быстро­действием и возможностью изменять тормозную способность изменением давления. Кроме того, источник может быть введён в объём газового сцинтиллятора. В случае газовых сцинтилляторов необходимо применять ФЭУ с кварцевыми окнами (значит. часть излучаемого света лежит в УФ области).

• Биркс Дж., Сцинтилляционные счетчики, пер. с англ., М., 1955. См. также лит. при ст. Детекторы.

СЦИНТИЛЛЯЦИЯ (от лат. scintillatio — мерцание), кратковременная (~ 10^-4—10^-9 с) световая вспышка (вспышка люминесценции), возника­ющая в сцинтилляторах под дейст­вием ионизирующих излучений. С. впервые визуально наблюдал англ. физик У. Крукс (1903) при облучении -частицами экрана из ZnS.. Атомы или молекулы сцинтиллятора за счёт энергии заряж. ч-ц переходят в воз­буждённое состояние; последующий переход из возбуждённого в норм. состояние сопровождается испуска­нием света — С. Механизм С., её спектр излучения и длительность вы­свечивания зависят от природы люминесцирующего в-ва, яркость — от природы заряж. ч-ц и от энергии, передаваемой ими ч-цам сцинтилля­тора. Так, С. -частиц и протонов значительно ярче С. -частиц. Каж­дая С.— результат действия одной ч-цы; это обстоятельство используют в сцинтилляционпых счётчиках для регистрации элем. ч-ц.