СВЕРХБЫСТРЫЕ СЦИНТИЛЛЯТОРЫ Петербургский институт ядерной физики Ю.И. Гусев, С.В. Косьяненко, Д.М. Селиверстов, В.М. Суворов СПбГПУ ОАО «Инкром» 29 декабря 2011

Содержание Введение Задачи Техническое обеспечение Статус Применение в ПЭТ Заключение

Введение ОФВЭ занимается тяжелыми сцинтилляторами BGO с момента участия в эксперименте L3. Для SSC отделение исследовало кристаллы CeF 3 и BaF 2. В настоящее время ОФВЭ продолжает работать с сверхбыстрыми сцинтилляторами BaF 2 + R монокристаллами и керамиками. Основные экспериментальные результаты исследований получены на стороне, поскольку измерительная база в ОФВЭ отсутствовала. Создаётся «медицинский центр» на базе ПИЯФ. В этих условиях самое время начать исследования в области ПЭТ.

Задачи Создание новых сцинтилляторов. Развитие методики и оборудования для исследования свойств сцинтилляторов. Определение спектральных характеристик сцинтилляторов. Определение временных характеристик сцинтилляторов. Применение для измерения малых временных интервалов.

Техническое обеспечение Спектрофотометр на длины волн нм. Установка для исследования спектров рентгенолюминесценции в диапазоне нм. Установка для изучения кинетики люминесценции. Установка для измерения малых временных интервалов > 50 пс.

Статус Спектрофотометр нм. (+)

Создана установка для исследования спектров рентгенолюминесценции в диапазоне нм. (+)

Произведена калибровка установки по спектрам от сертифицированной установки, находящейся в Нидерландах.

Установка для изучения кинетики люминесценции. Спектрометр нм. (+) Найден разработчик импульсного рентгеновского излучателя с энергией кэВ и длительностью импульса ~1 нс. (-) Быстрый осциллограф 4 ГГц. (+)

Установка для измерения малых временных интервалов > 50 пс. Стандартная методика PMT with TTS 150 ps. (+) TDC (-) CFD (-) Amplifier (-) Soft (-) Альтернативная методика PMT with TTS 150 ps. (+) Digitizer 2 ch, 4 GHz (-) Amplifier (-) Soft (-)

Применение в ПЭТ Особая актуальность измерения малых временных интервалов наблюдается в ПЭТ

Применение в ПЭТ Время используется для подавления шума ВП ПЭТ изображение, полученное с помощью Phillips Gemini TOF PET сканера при временном разрешении 600 пс. (Фото Philips Medical Systems.)

Заключение Создать комплекс оборудования для исследования спектральных и временных характеристик сцинтилляторов. Создать временной канал для измерения временного разрешения испытуемых образцов. Развить времяпролётную методику. Расширить объём изучаемых образцов M 1-x R x F 2+x (М=Sr, Cd, Pb, Hg; R-редкие земли, Al, Ga, In, Tl, Bi) и др. сцинтилляторы. 1.NIM Phys Res A 2009 Vol 610 Issue 1 p Optical Materials 2010 vol 32 p Bulletin of the RAS. Physics 2011 vol 75 7 pp Физика твердого тела 2010 том 52 вып 9 с NIM Phys Res A doi: /j.nima

С НОВЫМ ГОДОМ !