Камероном Chai
Научно-исследовательская группа состоя из Брента Wagner и Bernd Kahn от Научно-исследовательского Института Техника Грузии (GTRI) изобретала вызванный прототип nano-фотонный составным детектором сцинтилляции который интегрирует металлы редк-земли и другие элементы на nanoscale для увеличенных прочности, точности и чувствительности для предусмотрения улучшенного обнаружения радиации.
Исследователя Брент Wagner и Bernd Kahn Научно-исследовательского Института Техника Грузии используют романные материалы и методы нанотехнологии для того чтобы начать улучшенные методы обнаружения радиации. (Кредит: Гэри Безответное)
Полупроводниковые детекторы и детекторы сцинтилляции 2 технологии используемой для обнаруживать subatomic частицы и гамма-лучи выпущенные ядерными материалами. Однако, эти технологии имеют их собственные ограничения и проблемы. Для того чтобы отжать эти вопросы, команда GTRI исследовала различные романные материалы и технологии.
Для своего исследования, команда GTRI выбрала технологию сцинтилляции которая использует одиночный кристалл сделанный иодида натрия или подобных материалов. Команду после этого синтезировала композиционный материал который может произвести свет и сделала nanoparticles металлов, окисей, и галоидов редк-земли.
Wagner объяснило что кристалл scintillator должен иметь светлый транспарант для того чтобы воспринять радиацию. Идеально кристалл производит вспышки света равномерно преобразовывать энергию от входящих гамма-лучей. Эти вспышки света после этого усилены фотоумножителем для того чтобы включить точное измерение света для получать данные по радиоактивности.
Прозрачные материалы как стекло или кристалл потеряют их транспарант когда они сломали в малюсенькие части. Для того чтобы решать эту проблему, научно-исследовательская группа напудрила материалы к nanoscale, которое в свою очередь понижает влияния разбрасывать по мере того как длина волны входящие гамма-лучи частиц' размер значительно более мал чем'.
Первоначально, команда GTRI использовала пластичную матрицу для того чтобы разметать радиационночувствительные кристаллические nanoparticles. Однако, команда не могла равномерно распределить nanopowder в матрице для того чтобы получить точные чтения радиации.
Следовательно, команда использовала стекло как материал матрицы путем добавлять бромид и гадолиний церия с глиноземом и кремнеземом. В этой комбинации, гадолиний поглощает энергию гаммы и передает церий энергии, который работает как эффективный светлый излучатель. Команда могла равномерно распределить церий и гадолиний в стеклах кремнезема путем нагревать церий, гадолиний, глинозем и кремнезем к жидкому смешиванию, которое после этого охладило вниз как твердый монолит. Охлаждать смешивания осадил церий и гадолиний из разрешения aluminosilicate, причиняя их однородное распределение в стекле. Приводя к материал дает надежные чтения во время своего подвержения к гамма-лучам.
Источник: http://gtresearchnews.gatech.edu/