RU2007121268A - Сцинтилляторы для обнаружения излучения, а также соответствующие способы и устройства - Google Patents

Abstract

1. Сцинтилляционный состав, содержащий следующие компоненты и все продукты их реакции:(a) вещество с кристаллической решеткой, содержащее:(i) по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы, состоящей из щелочноземельных металлов и свинца;(ii) по меньшей мере, один галогенид лантанида; и(b) активатор для вещества с кристаллической решеткой, содержащий церий, празеодимий или смесь церия и празеодимия.2. Сцинтилляционный состав по п.1, в котором компонент a(i) содержит, по меньшей мере, два щелочноземельных металла.3. Сцинтилляционный состав по п.1, в котором компонент a(i) содержит свинец и, по меньшей мере, один щелочноземельный металл.4. Сцинтилляционный состав по п.1, в котором активатор присутствует на уровне в диапазоне от примерно 0,1 молекулярного процента до примерно 20 молекулярных процентов, в зависимости от общего числа молей активатора и вещества с кристаллической решеткой.5. Сцинтилляционный состав по п.1, в котором вещество с кристаллической решеткой содержит состав по формуле βLnX, где β - это, по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы, состоящей из щелочноземельных металлов и свинца; Ln - это, по меньшей мере, один лантанид; а X выбирается из группы, состоящей из брома, хрома, йода и их комбинаций.6. Сцинтилляционный состав по п.1, в котором вещество с кристаллической решеткой содержит состав по формуле βLnX, где β - это, по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы, состоящей из щелочноземельных металлов и свинца; Ln - это, по меньшей мере, один лантанид; а X выбирается из группы, состоящей из брома, хрома, йода и их комбинаций.7. Сцинтилляционный состав по п.1, дополнительно содержащий висмут.8. Сцинтилляцио

Claims (16)

1. Сцинтилляционный состав, содержащий следующие компоненты и все продукты их реакции:

(a) вещество с кристаллической решеткой, содержащее:

(i) по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы, состоящей из щелочноземельных металлов и свинца;

(ii) по меньшей мере, один галогенид лантанида; и

(b) активатор для вещества с кристаллической решеткой, содержащий церий, празеодимий или смесь церия и празеодимия.

2. Сцинтилляционный состав по п.1, в котором компонент a(i) содержит, по меньшей мере, два щелочноземельных металла.

3. Сцинтилляционный состав по п.1, в котором компонент a(i) содержит свинец и, по меньшей мере, один щелочноземельный металл.

4. Сцинтилляционный состав по п.1, в котором активатор присутствует на уровне в диапазоне от примерно 0,1 молекулярного процента до примерно 20 молекулярных процентов, в зависимости от общего числа молей активатора и вещества с кристаллической решеткой.

5. Сцинтилляционный состав по п.1, в котором вещество с кристаллической решеткой содержит состав по формуле βLnX₅, где β - это, по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы, состоящей из щелочноземельных металлов и свинца; Ln - это, по меньшей мере, один лантанид; а X выбирается из группы, состоящей из брома, хрома, йода и их комбинаций.

6. Сцинтилляционный состав по п.1, в котором вещество с кристаллической решеткой содержит состав по формуле β₂LnX₇, где β - это, по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы, состоящей из щелочноземельных металлов и свинца; Ln - это, по меньшей мере, один лантанид; а X выбирается из группы, состоящей из брома, хрома, йода и их комбинаций.

7. Сцинтилляционный состав по п.1, дополнительно содержащий висмут.

8. Сцинтилляционный состав по п.1, в котором вещество с кристаллической решеткой дополнительно содержит, по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы щелочных металлов и таллия.

9. Сцинтилляционный состав по п.8, дополнительно содержащий висмут.

10. Детектор излучения для обнаружения излучения высокой энергии, содержащий:

(A) кристаллический сцинтиллятор, который содержит следующий состав и все его продукты реакции:

(a) вещество с кристаллической решеткой, содержащее:

(i) по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы, состоящей из щелочноземельных металлов и свинца;

(ii) по меньшей мере, один галогенид лантанида;

(b) активатор для вещества с кристаллической решеткой, содержащий церий, празеодимий или смесь церия и празеодимия; и

(B) фотодетектор, оптически соединенный со сцинтиллятором так, чтобы допускать формирование электрического сигнала в ответ на излучение световых импульсов, формируемых посредством сцинтиллятора.

11. Детектор излучения по п.10, в котором фотодетектором является, по меньшей мере, одно устройство, выбранное из группы, состоящей из фотоэлектронного умножителя, фотодиода, датчика на основе прибора с зарядовой связью и усилителя изображения.

12. Детектор излучения по п.10, соединенный с инструментом каротажа скважин.

13. Детектор излучения по п.10, соединенный с устройством ядерной медицины.

14. Детектор излучения по п.13, в котором устройство ядерной медицины содержит устройство позитронной эмиссионной томографии (PET).

15. Детектор излучения по п.10, соединенный с устройством для обнаружения наличия радиоактивных веществ в грузовых контейнерах.

16. Способ обнаружения излучения высокой энергии с помощью сцинтилляционного детектора, содержащий этапы, на которых:

(A) принимают излучение посредством кристалла сцинтиллятора, с тем чтобы формировать фотоны, которые являются характеристикой излучения; и

(B) обнаруживают фотоны с помощью детектора фотонов, соединенного с кристаллом сцинтиллятора;

в котором кристалл сцинтиллятора сформирован из состава, содержащего следующие элементы и все продукты их реакции:

(a) вещество с кристаллической решеткой, содержащее:

(i) по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы, состоящей из щелочноземельных металлов и свинца;

(ii) по меньшей мере, один галогенид лантанида; и

(b) активатор для вещества с кристаллической решеткой, содержащий церий, празеодимий или смесь церия и празеодимия.