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在50－60年代，人们就对YAP晶体进行了大量包括晶体结构及生长等方面的研究与探索，但主要是关于Nd:YAP激光晶体的报道。直到1973年，M.J. Weber等人第1次对提拉法生长Ce: YAP晶体的光谱性能作了较为系统的报导，并指出其在高能射线探测领域中的潜在应用[67]。真正将Ce:YAP作为闪烁晶体进行研究的却是从T. Takada等人（1980年）和R. Autrata等人[69]（1983年）提出并研究YAP晶体作为探测SEM电子射线和UV光子性能开始的。 1991年，Baryshevky等人又采用水平区熔法生长80×100×15mm的Ce:YAP闪烁晶体[70]，随后他又对不同方法生长的Ce:YAP晶体的光学及其闪烁性能进行了研究[72]。1995年，日本科学家Tetsuhiko等人总结并重新研究了Ce:YAP晶体的光学特征。之后，大量文献[74][77][78]－[84]报道了Ce:YAP晶体的闪烁性能及其应用，而且还对其闪烁机制作了许多深入的研究工作。由于Ce:YAP高温闪烁晶体具有优良的闪烁性能以及独特的物化性质，所以，Ce:YAP高温闪烁晶体可以广泛应用于gamma相机，动物PET， SEM以及X射线等探测领域中[75] [78]－[84]。目前，Ce:YAP闪烁晶体已经有不同规格的商品出售（主要由捷克的Crystur Ltd.公司提供），主要采用提拉法和下降法生长Ce:YAG晶体的光学吸收谱多少？山西质量好CeYAG晶体

有效原子序数和密度(Zeff)

闪烁晶体的有效原子序数(Zeff)和密度直接或间接决定了辐射与物质的相互作用机制和辐射的阻挡能力。在X射线或低能射线探测领域，为了增加射线的光电效应截面，往往需要闪烁晶体具有较大的有效原子序数Zeff，而在高能射线应用领域，则需要有较高的密度来提高晶体的截止能量

物质的有效原子序数可由公式计算：

式中，Wi为构成晶体的原子I的重量百分比，Zi为构成晶体的原子I的有效原子数。从公式中可以看出，大的有效原子序数往往与重密度不一致。此外，在许多场合下，经常使用吸收系数()、辐射长度(X0)和摩尔半径(RM)来代替晶体的有效原子序数或密度来表征无机闪烁晶体的性能。这些性能参数与晶体的密度()和有效原子序数(z)之间的关系如下[14][24]。

，RMX0 (Z  1.2)/37.74(1.12)

(ne是晶体中的电子密度和吸收截面，a是原子量) 甘肃超薄片CeYAG晶体CeYAG晶体最大直径多少？

ce:YAG晶体属于无机闪烁晶体，无机闪烁晶体机理2：电子空穴对的产生。由于原子内层电子能级之间的跃迁，会产生X射线，可能被闪烁体重新吸收，产生新的空穴和自由电子；另一方面，具有较高能量的初级光电子和次级俄歇电子主要通过下式(1.2)的级联电离过程弛豫以耗散它们的能量。

A  + e   A  2 e

A  + 2 e   A  3 e

另外，在电子－电子驰豫过程中，电子还可以通过在晶体中形成F、H以及其它的点缺陷而损失其能量。0终将在无机闪烁晶体中形成大量的导带电子、价带空穴以及芯价激子等。在闪烁的第二阶段，一些快速电子还会与原子的价电子相互作用而引起电子连续的集体振荡，形成元激子(Plasmons)，其能量一般为10到20eV，寿命为10-15秒。闪烁晶体中的元激子会衰减为电子空穴对。

高光输出快速衰减无机闪烁晶体的兴起

随着高能物理、核物理及相关科学技术的快速发展，传统无机闪烁晶体的缺点日益突出。寻找新的高光输出快速衰减的无机闪烁晶体具有重要的科学意义和巨大的市场价值。20世纪80年代末和90年代初，国际上掀起了对高光输出快速衰减的无机闪烁晶体的研究热潮。其中，1990年成立的隶属于欧洲核中心(CERN)的“水晶透明协作”研究小组，是由来自十几个国家的材料科学家、固体物理学家和探测器专家组成的跨学科研究小组[39]。其主要目标是研究和开发新的无机闪烁晶体，以满足日益增长的大型强子对撞机(LHC)和其他高能物理实验对闪烁探测器的需求。 Ce：YAG晶体属于立方体系吗？

此外，在较高浓度或温度的情况下，闪烁晶体中的发光中心也可以通过浓度或热猝灭产生较短的光衰减，但这往往伴随着晶体光输出的降低。

闪烁晶体的品质因数

Birks[13]第1次将品质因数(m)的概念引入无机闪烁晶体的表征中。品质因数是指闪烁晶体的光输出与光衰减的比值。

铈离子掺杂无机闪烁晶体的研究现状

由于铈离子掺杂的无机闪烁体通常具有高光输出和快速衰减的特点，因此从20世纪80年代末和90年代初开始，国内外对铈离子掺杂的无机闪烁体进行了大量的研究和探索[40]-[50]，涉及的闪烁体包括氟化合物、溴化物、氧化物和硫化物等无机闪烁体

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。Ce:YAG具有快衰减以及在550nm发射荧光，使得它可以应用于中低能量γ射线α粒子的探测等领域！山西质量好CeYAG晶体

钇铝石榴石闪烁晶体的光谱特性

在Ce:YAG晶体中，Ce3离子以D2对称性取代Y3位。在晶体场的作用下，4f1电子构型的Ce3离子基态分裂为2F5/2和2F7/2双态，其5d能级分裂为5个子能级，比较低5d子能级离基态约22 000波。钇铝石榴石晶体场作用下的自由Ce3离子及其能级结构如图1-9 [97]所示。在Ce:YAG闪烁晶体中，其吸收荧光光谱也属于F-D跃迁，具有宽带、衰减快的特点。在可见光范围内可以观察到4个特征吸收峰，峰值波长分别为223nm、340nm、372nm和460nm，对应于Ce3离子从4f到5d的亚能级跃迁。在室温下，其荧光光谱为500纳米至700纳米的宽带光谱，峰值约为525纳米，对应比较低5d子能级至2F5/2基态能级[96]。如果高能射线入射，其荧光光谱向红色移动，发射波长为550纳米，可以很好地与硅光二极管[100][106]耦合。 山西质量好CeYAG晶体

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