Дослідження структури поверхні та її впливу на сцинтиляційні властивості кристалів NaI(Tl) і CsI(Na)

Abstract

Робота присвячена вивченню взаємозв'язку між структурою поверхні водорозчинних кристалів NaI(Tl) та CsI(Na) та їх сцинтиляційними властивостями. Відомо, що під час механічної обробки цих кристалів поблизу їх поверхонь утворюється порушений шар. Дослідження показали, що в NaI(Tl) цей шар є «мертвим», оскільки має знижену ефективність сцинтиляції. Навпаки, порушений шар у CsI(Na) у початковий момент часу після механічної обробки має підвищену ефективність цинтиляції, тому його можна вважати «живим». Детально розглянуті процеси перетворення «живого» шару в «мертвий». Показано, що глибина порушеного шару в цих кристалах залежить від орієнтації та способу обробки вихідної поверхні.

The work is devoted to the study of the relationship between the surface structure of water-soluble crystals NaI(Tl) and CsI(Na) and their scintillation properties. It is known that during mechanical processing of these crystals, a disturbed layer is formed near their surfaces. Studies have shown that in NaI(Tl) this layer is “dead”, since it has a reduced scintillation efficiency. In contrast, the disturbed layer in CsI(Na) at the initial time point after mechanical processing has an increased scintillation efficiency, therefore, it can be considered “alive”. The processes of transformation of a "living" layer into a "dead" one are considered in detail. It is shown that the depth of the disturbed layer in these crystals depends on the orientation and method of processing the original surface.