Влияние потерь энергии ионизирующего излучения на люминесценцию кварцевого стекла

Abstract

Исследована люминесценция кварцевого стекла, которая возбуждалась рентгеновским излучением с энергией фотонов до 60 кэВ. В измеренных спектрах зафиксировано наличие двух интенсивных полос люминесценции с максимумами 3,15 эВ (голубая полоса) и 4,35 эВ (УФ полоса), которые связаны с известными типами собственных дефектов. Положение максимума голубой полосы отличается от случая ионолюминесценции такого же образца кварцевого стекла. Указано на мощное воздействие высокой удельной энергии, теряемой ионами в веществе, что приводит к модификации собственного дефекта кварца и смещению положения максимума голубой полосы с 3,15 эВ до 2,7 эВ. Экспериментальные спектры радиолюминесценции хорошо фитируются двумя функциями Войда.

Досліджено люмінесценцію кварцового скла, яка збуджувалася рентгенівським випромінюванням з енергією фотонів до 60 кеВ. У виміряних спектрах зафіксовано наявність двох інтенсивних смуг люмінесценції з максимумами 3,15 еВ (блакитна смуга) та 4,3 еВ (УФ смуга), які пов'язані з відомими типами власних дефектів. Положення максимуму блакитної смуги відрізняється від випадку іонолюмінесценції такого ж самого зразка кварцового скла. Вказано на потужний вплив високої питомої енергії, яку іони втрачають у речовині, що і призводить до модифікації власного дефекту кварцу і зміщення максимуму блакитної смуги з 3,15 еВ до 2,7 еВ. Експериментальні спектри радіолюмінесценції добре фітуються двома функціями Войда.

The paper deals with silica luminescence excited by X-rays with photon energies up to 60 keV. The spectra measured consisted of two intense luminescence bands with maxima at 3.15 eV (blue-band) and 4.3 eV (UV-band), associated with known types of intrinsic defects. Position of the blue band maximum was different from the case of ionoluminescence measured for the same silica sample. We have analyzed the role of a high specific energy loss of ions in a substance, which leads to a modification of silica intrinsic defects and a shift of the blue band maximum position from 3.15 eV to 2.7 eV. The experimental radioluminescence spectra were fitted by two Voigt function peaks with good accuracy.