2.2.3. Органические сциптилляторы

Органические сцинтилляторы имеют очень малое время высвечи­вания, сравниваемое в ряде случаев с временем высвечивания отдельной молекулы, благодаря чему обеспечивается высокая разрешающая способ­ность. Сцинтилляционная эффективность органических сцинтилляторов существенно зависит от свойств регистрируемых частиц. Максимальная интенсивность световой вспышки имеет место при облучении частицами с минимальной ионизирующей способностью, например, быстрыми элек­тронами.

При увеличении ионизирующей способности частиц сцинтилляционная эффективность резко падает. Предполагают, что зависимость сцинтилляционной эффективности от природы и энергий частиц обусловлена обра­зованием поврежденных молекул в ионной колонне, вследствие чего часть фотонов гасится. Данная вероятность пропорциональна плотности иониза­ции. Для быстрых электронов плотность ионизации невелика, поэтому интенсивность вспышки пропорциональна величине поглощенной, энергии.

Антрацен обладает наибольшей сцинтилляционной эффективностью из всех известных в настоящее время органических кристаллов. Имеет три выхода волн спектра люминесценции 470,7; 445 и 424 нм. Кристаллы ан­трацена выращиваются с трудом. На воздухе и при освещении, антрацен медленно разлагается.

Нафталин имеет низкую сцинтилляционную эффективность и боль­шое время высвечивания. Его спектр излучения лежит в ультрафиолетовой: области, где большинство ФЭУ имеют низкую чувствительность. При введении активатора из соответствующей сцинтиллируюшей примеси па­раметры нафталина значительно улучшаются.

Монокристаллы трансстильбена и толана легко выращиваются до больших размеров. Эти кристаллы имеют самое короткое время высвечивания, благодаря чему они широко используются для счета сцинтилляций при большой интенсивности ионизирующего излучения.

Паратерфенил по своим свойствам близок к трансстильбену. Он час­то используется в качестве сцинтиллирующей примеси в жидких и твердых растворах.

Основные параметры органических сцинтиллирующих кристаллов приведены в табл. 2.

Таблица 2

Основные параметры органических кристаллов

Кристалл	Плот-ность г/см3	Эфф. атом- ный номер, Z эфф.	Конвер-сионная эффек- тивность%.	Время высвечивания, 10-9с	Световой выход относительно антрацена		Максимальная длина волн спектра люминесценции, нм
Атрацен (С14Н10)	1,25	5,8	6,0	270	1,0	0,1	445
Стильбен (С14Н12)	1,16	5,7	2,5	6	0,4-0,7	0.08	410
Нафталин	1,15	5,8	1,0	75	0,2	-	345
(C10H8)
n-Терфенил (С18Н14)	1,23	5,8	4,5	4	0.3-0,5	0,08	400
Нафталин	1,15	5,8	3,0	10	0,5-0,6	-	4J4
и антрани-
ловая
кислота