การพัฒนาทีแอลดีวัดรังสีแบบพกพาชนิดลิเธียมฟลูออไรด์: แมกนีเซียม คอปเปอร์ โซเดียม ซิลิกอน

Titleการพัฒนาทีแอลดีวัดรังสีแบบพกพาชนิดลิเธียมฟลูออไรด์: แมกนีเซียม คอปเปอร์ โซเดียม ซิลิกอน
Publication Typeงานวิจัย/Research report
Year of Publication2554
Authorsจินตนา เหล่าไพบูลย์, เรวัฒน์ เหล่าไพบูลย์
Institutionคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี
Cityอุบลราชธานี
Call NumberQC479 จ483
Keywordsการแผ่รังสี, รังสีเอ็กซ์--การเลี้ยวเบน, ลิเธียมฟลูออไรด์, เทอร์โมลูมิเนสเซนต์
Abstract

ทีแอลดีชนิดลิเธียมฟลูออไรด์ที่เจือด้วยแมกนีเซียม คอปเปอร์โซเดียม และซิลิกอน ได้ถูกเตรียมโดยเทคนิค การหลอมที่อุณหภูมิสูง และเทคนิคบริดจ์แมน โดยใช้ความเข้มข้นของแมกนีเซียมเท่ากับ 0.20 โมลเปอร์เซ็นต์ คอปเปอร์เท่ากับ 0.05 โมลเปอร์เซ็นต์ และเปลี่ยนแปลงปริมาณความเข้มข้นของซิลิกอน และโซเดียม ตั้งแต่ 0.00 ถึง 2.00 โมลเปอร์เซ็นต์ และ 0.50 โมลเปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ ความเป็นผลึกโพลีและผลึกเชิงเดี่ยวถูกยืนยันด้วยเทคนิคการเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ ทีแอลดีทั้งสองชนิดมีโครงสร้างโกลว์เคิร์ฟของเทอร์โมลูเนสเซนต์คล้ายคลึงกัน แต่ทีแอลดีที่เป็นผลึกเชิงเดี่ยวมีตำแหน่งอุณหภูมิจองพีคหลักต่ำกว่าทีแอลดีที่เป็นผลึกโพลี และพบทีแอลดีทั้งสองชนิดมีคุณสมบัติความเป็นเชิงเส้นระหว่างปริมาณแสงและปริมาณรังสีดี ทีแอลดีชนิดผลึกเชิงเดี่ยว (SMCS) มีความไวในการตอบสนองต่อรังสีสูงกว่าทีแอลดีชนิดผลึกโพลี (PMCS) ประมาณ 1.3 เท่า ปริมาณซิลิกอนที่มากขึ้นจะส่งผลให้ความไวในการตอบสนองต่อรังสีของทีแอลดีชนิด SMCS มีค่ามากขึ้น การตกค้างของปริมาณแสงที่หลงเหลืออยู่ในทีแอลดีชนิดผลึกเชิงเดี่ยว มีค่าต่ำกว่าทีแอลดีชนิดผลึกโพลี โครงสร้างโกลว์เคิร์ฟและความไวในการตอบสนองต่อรังสีของทีแอลดีชนิดผลึกเชิงเดี่ยวมีความคงที่เมื่อถูกใช้งานซ้ำ 5 ครั้ง แต่ไม่คงที่ในทีแอลดีชนิดผลึกโพลี จากการเปลี่ยนแปลงความร้อนที่ใช้ในการอ่านค่าสัญญาณแสงตั้งแต่ 1 ถึง 20 องศาเซลเซียสต่อวินาที พบว่า ความเข้มแสงเทอร์โมลูมิเนสเซนต์ของทีแอลดีทั้งสองชนิดไม่เปลี่ยนแปลงแต่ตำแหน่งอุณหภูมิของพีคหลักมีค่าเพิ่มขึ้นเมื่อเพิ่มอัตราการให้ความร้อนโดยแสดงความสัมพันธ์เป็นแบบพลังงานจลน์ลำดับที่หนึ่ง ซึ่งเป็นไปตามโมเดลแรนดอลล์และวิลคินส์ ค่าพารามิเตอร์กับดักพลังงานจลน์ของทีแอลดีชนิด PMCS และทีแอลดีชนิด SMCS มีค่า E เท่ากับ 0.7449 eV ค่า s เท่ากับ 1.1481x106 ต่อวินาที และ E เท่ากับ 1.6657 eV ค่า s เท่ากับ 5.882x1015 ต่อวินาที ตามลำดับ และปริมาณความเข้มข้นสารเจือซิลิกอนที่มากขึ้นจะส่งผลให้ค่า E และ s มีแนวโน้มลดลง