열처리된 석영에 대한 OSL 반복 측정에서 감도증가 관찰 (Sensitivity Enhancement of the Optical Stimulation Luminescence Measured in Annealed Quartz for Repeated Cycles)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 60권 / 7호 / 752 ~ 756페이지
· 저자명 : 박상민, 홍사용

초록

공주대학교 근처 금강 유역의 모래로부터 추출한 석영을 상온부터 1500˚C 사이의 여러 온도에서 열처리 하여 시료를 준비했다. CW-OSL (Continuous Wave Optical Stimulation Luminescence)을 이용하여 각시료마다 동일한 실험 조건으로 반복 측정하여 실험결과를 얻었다. 이들데이터는 석영의 에너지 밴드 (Band)의 전도대와 가전도대 사이에서 깊은트랩 (deep trap)과 얕은 트랩 (shallow trap)의 복잡한 조합으로 감도가증가되는 변화를 보였다. OSL 측정에서 감도가 증가되는 이유는 빛과상호작용하는 트랩에 광표백 (optical bleaching)되지 않는 것의 트랩된전자가 축적되는 것으로 설명했다. 즉 천천히 감소하는 트랩 전자의영향으로 OSL의 감도가 증가함을 보였다. 열처리된 시료에 베타선을반복적으로 노출 시키거나 OSL 측정 후 감도변화율을 조사했다.
반복측정하면 임의 횟수에서 감도가 포화되는 것을 확인했다. 고대토기가 500 ˚C~800˚C 사이에서 소성되었다면 OSL 반복측정으로 미지의 소성온도를 정량화 할 수 있는 가능성을 알았다.

영어초록

Quartz samples were extracted from the sand of the Geum river basin near Kongju National University and were annealed at various temperatures from room temperature to 1500 ˚C. Continuous wave optical stimulation luminescence (CW-OSL) measurements were carried out repeatedly under the same conditions. The data showed a sensitivity enhancement due to a complex combination of deep and shallow traps between the conduction and the valance energy bands.
The sensitivity enhancement could be attributed to the accumulation of trapped electrons that were not completely optically bleached during the repeated measurements. In other words, the slow decay of the trapped electrons was assumed to be the cause of the sensitivity enhancement of the OSL signal. The rate of change of the sensitivity was investigated by using a fixed beta-ray exposure and by using OSL measurements that were carried out repeatedly. The results showed that the growing OSL sensitivity saturated after a number of repetition cycles, providing a possibility of quantitatively analyzing the plasticity temperature in ancient potteries if they are treated at temperature between 500˚C and 800 ˚C.

참고자료

· 없음