GAGG 단결정의 섬광 특성 및 방사능 강도 측정 (Measurements of the Scintillation Properties and the Radiation Hardness of the GAGG Single Crystal)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 65권 / 5호 / 474 ~ 478페이지
· 저자명 : 강상준, 박정민, 이주영, 김혜림, 손주경

초록

본 연구에서는 (주) 티피에스에서 Gd3Al2Ga3O12:Ce (GAGG) 섬광단결정을 육성하고, 그 섬광 특성과 방사능 강도를 측정하였다. GAGG 섬광단결정은 산화 단결정 들 중에서 상온에서의 광 산출량이 높고, 빠른 붕괴 시간을 가지는 단결정이다. 이러한 특성은 방사능 측정이나 핵물리학, 입자물리학의 실험에 필요한 검출기 용도에 잘 맞고 영상 의료장비에도 필요한 것이다. 우리가 육성한 GAGG 단결정도 보고된 특성을 가지는 알아보기 위하여 섬광 특성에 대하여 조사하였다. GAGG 섬광단결정의 에너지 분해능, 절대 광 산출량, 파고스펙트럼과 붕괴시간 등을 방사능 원천 22Na, 54Mn, 137Cs, 및 241Am에 대하여 측정하였다. 그리고 경주 양성자 가속기 연구 센터의 100 MeV 양성자 빔 조사실에서, 100 MeV의 양성자 빔을 50, 100, 그리고 1,000 Gy 조사시킨 후 GAGG 섬광단결정의 방사능에 의한 손상정도를 측정하였다.

영어초록

We investigated the luminescence and the scintillation properties of a Gd3Al2Ga3O12:Ce(GAGG) crystal grown at the TPS (Total Polishing Solution) Co. The GAGG crystal has the highest light yield among oxide crystals at room temperature and a fast decay time for the detection of radioactivity and for use in nuclear and particle physics experiments and in medical imaging. The scintillation properties of the GAGG crystal were studied. We measured the energy resolution, the absolute light yield, the decay time, and the pulse height spectrum for radioactive source such as 22Na, 54Mn, 137Cs, and 241Am. We also measured the radiation damage after irradiation by a 100-MeV proton beam for a total luxs of 50, 100, and 1,000 Gy at the 100-MeV proton beam facility of the Korea Multi-Purpose Accelerator Complex.

참고자료

· 없음