بررسی مراکز رنگی ناشی از تابش یون‌ساز گاما در تک‌بلورهای kcl: li, ti, ca

به‌منظور بررسی تاثیر ناخالصی بر رفتار دزیمتری تک‌بلورهای کلریدپتاسیم، تک‌بلورهای kcl بدون ناخالصی و نیز همراه با ناخالصی‌های li، ti و ca به‌ روش چکرالسکی رشد داده شدند. قطعات تهیه‌ شده از بلورهای فوق در دمای اتاق تحت تابش پرتوی یون‌ساز گاما با دزهای مختلف قرار گرفتند. در دز kgy 15، نقایص نقطه‌ای (مراکز رنگی) ایجاد شده توسط اسپکتروسکوپی جذبی مورد بررسی قرار گرفت. در این بررسی، علاوه‌بر باندهای جذب f و vk که ویژه شبکه kcl هستند، باند کوچکی در ناحیه فرابنفش دیده می‌شود که علت ظهور آن، ناخالصی li تشخیص داده شد. تاثیر دیگر li با تغییر شکل و مکان باند f به سمت انرژی‌های کمتر ظاهر می‌شود. حضور ناخالصی‌های ti و ca نیز به‌ترتیب به شکل افزایش پایداری اپتیکی و بالا رفتن حساسیت اندازه‌گیری منحنی جذب، نمود می‌یابد. در بررسی منحنی‌های درخشندگی در اندازه‌گیری طیف ترمولومینسانس (tl) نمونه‌های بلوری فوق که پس از دریافت پرتو گاما با دز kgy 30 مورد سنجش قرار گرفتند، اثر li به‌عنوان مرکز دام الکترونی، ti برای افزایش عمق دام و ca به‌عنوان مرکز دام الکترونی z1 با تشکیل دی پل (vc ca2+) ظاهر می‌شود و درنتیجه امکان مطالعه بیشتر برای پدیده دزیمتری در این محیط را فراهم می‌سازد.

Investigation of color centers induced by gamma ionization radiation in KCl: Li, Ti & Ca single crystals

In order to investigate the effect of impurities on the dosimetric behavior of potassium chloride single crystals, KCl single crystals were grown without impurity and with impurities of Li, Ti, and Ca by Czochralski method. Pieces prepared from above crystals were irradiated at room temperature under gamma ionizing radiation at different doses. At the dose of 15 kGy, spot defects (color centers) created by absorption spectroscopy were investigated. In this study, in addition to the absorption bands F and Vk, which are specific to the KCl network, a small band was observed in the ultraviolet region, which resulted in the detection of Li impurities. The other effect of Li appears to be at lower energies with the deformation of the F band. The impurities of Ti and Ca were also observed in the form of increased optical stability and increased sensitivity of absorption curve measurements, respectively. In the study of luminosity curves in measuring the thermoluminescence (TL) spectra of the above crystalline samples that were measured after receiving gamma ray at a dose of 30 Gy, the effect of Li as the center of electron trap, Ti for increasing the depth of trap and Ca as the center of trap were identified. The Z1 electron appears in the formation of dipole (Vc Ca2+) and thus allows further study of the dosimetry phenomenon in this environment.