Исследование люминесценции кристаллов NaI: TI при возбуждении импульсным электронным пучком

Новоселов, Андрей Андреевич Отделение материаловедения (ОМ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Работа направлена на исследование люминесценции кристаллов NaI:Tl при возбуждении импульсным электронным пучком (0,25 МэВ, 10 нс,) и излучением N2 лазера в температурном интервале 295 – 460 К с использованием время-разрешающей техники оптических измерений. Были получены спектры, кинетики затухания ФЛ и КЛ NaI:Tl при температурах 78 К – 460 К; температурные зависимости интенсивности и светосуммы вспышки активаторной люминесценции в полосе 425 нм при 295 К – 470 К. Сделан вывод, что катодолюминесценция при 425 нм обусловлена внутрицентровыми переходами в ионе Tl+, а фотолюминесценция – процессами переноса заряда с формированием примесной подзоны проводимости.

Введение ……………………………………………………………………………………………………… 14
Глава 1. Общие представления о люминесцентных щелочно-галоидных
кристаллах …………………………………………………………………………………………………… 15
1.1 Основные сведения о монокристалле NaI:Tl ………………………………………… 15
1.2 Активация люминесценции в ЩГК ……………………………………………………… 16
1.3 ЩГК, активированные ртутеподобными ионами …………………………………. 17
1.4 Активаторные центры свечения в кристаллах NaI(Tl) ………………………….. 20
1.5 Виды фотоприемников для регистрации ИК-излучения ………………………. 24
1.5.1 Фоторезисторы …………………………………………………………………………….. 25
1.5.2 Фототранзисторы …………………………………………………………………………. 27
1.5.3 Фотодиоды …………………………………………………………………………………… 29
Выводы из главы 1 ………………………………………………………………………………………. 34
Глава 2. Экспериментальная техника исследования ……………………………………… 36
2.1 Установка «ИМПУЛЬС – 1» ……………………………………………………………….. 36
2.2 Фотодиод 9Э-111А ……………………………………………………………………………… 37
2.3 Схема включения фотодиода 9Э-111А ………………………………………………… 39
2.4 Методика регистрации ИК-излучения с помощью фотодиода 9Э-111А .. 40
Выводы из главы 2 ………………………………………………………………………………………. 44
Глава 3. люминесцентные процессы в NaI:Tl ……………………………………………….. 45
3.1 Спектры и кинетики фотолюминесценции ………………………………………….. 45
3.1.1 Люминесценция при комнатной температуре ……………………………….. 45
3.1.2 Люминесценция при повышенных температурах ………………………….. 46
3.2 Спектры и кинетики катодолюминесценции ……………………………………….. 48
3.3 Температурные зависимости люминесценции ……………………………………… 51
3.4 Схемы уровней центра свечения в кристалле NaI:Tl ……………………………. 55
Выводы из главы 3 ………………………………………………………………………………………. 59
Глава 4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение
……………………………………………………………………………………………………………………. 60
4.1. Предпроектный анализ ………………………………………………………………………. 60
4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования ………………… 60
4.1.2 Анализ конкурентных решений …………………………………………………….. 61
4.1.3 SWOT-анализ ……………………………………………………………………………….. 63
4.1.4 Оценка готовности проекта к коммерциализации ………………………….. 66
4.1.5Методы коммерциализации результатов научно-технического
исследования………………………………………………………………………………………… 67
4.2 Инициация проекта …………………………………………………………………………….. 67
4.2.1 Цели и результаты проекта …………………………………………………………… 68
4.2.2 Ограничения и допущения проекта ………………………………………………. 69
4.3 Планирование управления научно-техническим проектом …………………… 69
4.3.1 Иерархическая структура работ проекта ……………………………………….. 69
4.3.2 План проекта ………………………………………………………………………………… 70
4.3.3 Бюджет научного исследования ……………………………………………………. 72
4.3.4 Специальное оборудование для научных (экспериментальных) работ
…………………………………………………………………………………………………………….. 72
4.3.5 Основная заработная плата …………………………………………………………… 73
4.3.6 Отчисления на социальные нужды ……………………………………………….. 75
4.4 Организационная структура проекта …………………………………………………… 78
4.4.1 План управления коммуникациями проекта ………………………………….. 79
4.4.2 Реестр рисков проекта…………………………………………………………………… 79
4.5 Определение ресурсной, финансовой, бюджетной, социальной и
экономической эффективности исследования …………………………………………… 80
4.5.1 Оценка абсолютной эффективности исследования ………………………… 80
4.5.2 Чистая текущая стоимость (NPV) ………………………………………………….. 81
4.5.3 Оценка сравнительной эффективности исследования ……………………. 86
Выводы из главы 4 ………………………………………………………………………………………. 90
Глава 5. Социальная ответственность …………………………………………………………… 93
5.1 Предпроектный анализ ……………………………………………………………………….. 93
5.2 Организационные мероприятия по обеспечению безопасности ……………. 94
5.3 Анализ вредных производственных факторов и обоснование мероприятий
по их устранению …………………………………………………………………………………….. 96
5.4 Анализ опасных и вредных факторов, которые могут возникнуть при
использовании установки Импульс-1 и их обоснования по снижению
воздействия. …………………………………………………………………………………………….. 97
5.4.1 Отклонение показателей микроклимата. ……………………………………….. 97
5.4.2 Недостаточная освещенность рабочей зоны ………………………………….. 98
5.4.3 Повышенная пульсация светового потока …………………………………….. 99
5.4.4 Повышенное значение напряжения в электрической цепи замыкания,
которая может пройти через тело человека …………………………………………. 100
5.4.5 Риск поражения электрическим током на установке «Импульс-1» . 101
5.4.6 Экологическая безопасность ……………………………………………………….. 103
5.4.7 Повышенный уровень УФ-радиации установки «Импульс-1» ……… 104
5.5 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………… 105
Выводы из главы 5 …………………………………………………………………………………….. 108
Список использованной литературы …………………………………………………………… 109
Приложение А …………………………………………………………………………………………… 114

Широкое применение кристаллов NaI(Tl) в сцинтилляционной технике и
в качестве модельного кристалла на протяжении многих лет стимулировало
многочисленные исследования, направленные на выявление механизмов
формирования активаторной люминесценции
Большое внимание, которое привлекают исследования ЩГК,
определяются также важными техническими применениями этих материалов.
Здесь необходимо прежде всего отметить такие ставшие уже традиционными
областями применения ЩГК, как использование их в качестве оптических
материалов для инфракрасной и ультрафиолетовой (включая вакуумный
ультрафиолет) областей спектра, сцинтилляционная техника,
термолюминесцентная дозиметрия. Также большой интерес вызывает
возможность использования ЩГК для создания оптических квантовых
генераторов и оптических запоминающих устройств.
Несмотря на обширные исследования, все же остаются дискуссионные
вопросы в области физики люминесцентных явлений в этом кристалле. В
частности, неясно, какими процессами обусловлены стадии затухания
сцинтилляционного импульса при комнатной и повышенной температуре; нет
единой точки зрения относительно природы центра свечения 425 нм при
облучении импульсным электронным пучком, а также излучением ближней УФ-
области. Нет информации о характеристиках люминесценции в ИК-области, для
изучения которой необходимо разработать методику регистрации ИК-
люминесценции.
Цель данной работы – установление физических процессов,
протекающих в кристаллах NaI:Tl при облучении импульсным электронным
пучком и излучением N2 лазера при температурах выше 295 К.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Екатерина С. кандидат наук, доцент
    4.6 (522 отзыва)
    Практически всегда онлайн, доработки делаю бесплатно. Дипломные работы и Магистерские диссертации сопровождаю до защиты.
    Практически всегда онлайн, доработки делаю бесплатно. Дипломные работы и Магистерские диссертации сопровождаю до защиты.
    #Кандидатские #Магистерские
    1077 Выполненных работ
    Петр П. кандидат наук
    4.2 (25 отзывов)
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт напис... Читать все
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт написания магистерских диссертаций. Направление - связь, телекоммуникации, информационная безопасность, информационные технологии, экономика. Пишу научные статьи уровня ВАК и РИНЦ. Работаю техническим директором интернет-провайдера, имею опыт работы ведущим сотрудником отдела информационной безопасности филиала одного из крупнейших банков. Образование - высшее профессиональное (в 2006 году окончил военную Академию связи в г. Санкт-Петербурге), послевузовское профессиональное (в 2018 году окончил аспирантуру Уральского федерального университета). Защитил диссертацию на соискание степени "кандидат технических наук" в 2020 году. В качестве хобби преподаю. Дисциплины - сети ЭВМ и телекоммуникации, информационная безопасность объектов критической информационной инфраструктуры.
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Екатерина П. студент
    5 (18 отзывов)
    Работы пишу исключительно сама на основании действующих нормативных правовых актов, монографий, канд. и докт. диссертаций, авторефератов, научных статей. Дополнительно... Читать все
    Работы пишу исключительно сама на основании действующих нормативных правовых актов, монографий, канд. и докт. диссертаций, авторефератов, научных статей. Дополнительно занимаюсь английским языком, уровень владения - Upper-Intermediate.
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Сергей Е. МГУ 2012, физический, выпускник, кандидат наук
    4.9 (5 отзывов)
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым напра... Читать все
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым направлениям физики, математики, химии и других естественных наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    5 Выполненных работ
    Кормчий В.
    4.3 (248 отзывов)
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    #Кандидатские #Магистерские
    335 Выполненных работ
    Юлия К. ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск 2017, Институт естественных и т...
    5 (49 отзывов)
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - ин... Читать все
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - институт естественных и точных наук, защита диплома бакалавра по направлению элементоорганической химии; СПХФУ (СПХФА), 2020 г. - кафедра химической технологии, регулирование обращения лекарственных средств на фармацевтическом рынке, защита магистерской диссертации. При выполнении заказов на связи, отвечаю на все вопросы. Индивидуальный подход к каждому. Напишите - и мы договоримся!
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Шагали Е. УрГЭУ 2007, Экономика, преподаватель
    4.4 (59 отзывов)
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и... Читать все
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и диссертаций, Есть любимые темы - они дешевле обойдутся, ибо в радость)
    #Кандидатские #Магистерские
    76 Выполненных работ
    Виктор В. Смоленская государственная медицинская академия 1997, Леч...
    4.7 (46 отзывов)
    Имеют опыт грамотного написания диссертационных работ по медицине, а также отдельных ее частей (литературный обзор, цели и задачи исследования, материалы и методы, выв... Читать все
    Имеют опыт грамотного написания диссертационных работ по медицине, а также отдельных ее частей (литературный обзор, цели и задачи исследования, материалы и методы, выводы).Пишу статьи в РИНЦ, ВАК.Оформление патентов от идеи до регистрации.
    #Кандидатские #Магистерские
    100 Выполненных работ
    Дарья С. Томский государственный университет 2010, Юридический, в...
    4.8 (13 отзывов)
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссерт... Читать все
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссертационное исследование, которое сейчас находится на рассмотрении в совете.
    #Кандидатские #Магистерские
    18 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Люминесцентные и температурные характеристики YAG – керамики переменного состава
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Спектрально-кинетические характеристики композиций полиметилметакрилата/ CdS: Ln(111)
    📅 2019год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Адресные таблички с автономной подсветкой
    📅 2018год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка светового ансамбля парка Суворова г. Томска
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка осветительной установки для объектов деревянного зодчества
    📅 2019год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Расчет и конструирование светодиодного светильника с заданным светораспределением
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)