Закон Биркса - Википедия - Birks law

Закон Биркса[1][2] (назван в честь британского физика Джона Б. Биркса)[3] представляет собой эмпирическую формулу для световыхода на длину пути как функции потерь энергии на длину пути для частицы, проходящей через сцинтиллятор, и дает нелинейную зависимость при высоких уровнях потерь.

Обзор

Отношение следующее:

куда L световой поток, S - сцинтилляционная эффективность, dE / dx - потеря энергии частицы на длину пути, а kB - постоянная Биркса, которая зависит от материала. kB составляет 0,126 мм / МэВ для полистирол -сцинтилляторы[4] и 1,26–2,07 × 10−2 г / (МэВ · см2) за поливинилтолуол -сцинтилляторы.[5]

Биркс предположил, что потеря линейности происходит из-за эффектов рекомбинации и тушения между возбужденными молекулами и окружающей подложкой. Закон Биркса в основном проверялся на органические сцинтилляторы. Его применимость к неорганическим сцинтилляторам обсуждается. Хорошее обсуждение можно найти в Детекторы частиц на ускорителях: органические сцинтилляторы.[6] Компиляцию постоянной Биркса для различных материалов можно найти в Полуэмпирический расчет коэффициентов тушения ионов в сцинтилляторах.[7][8] Более полную теорию сцинтилляционного насыщения, которая дает закон Биркса при учете только мономолекулярного девозбуждения, можно найти в статье Бланка, Камбу и Де Лафорда.[9]

Рекомендации

  1. ^ Биркс, Дж. Б. (1951). «Сцинтилляции органических кристаллов: удельная флуоресценция и относительный отклик на различные излучения». Proc. Phys. Soc. A64 (10): 874–877. Bibcode:1951PPSA ... 64..874B. CiteSeerX  10.1.1.205.7427. Дои:10.1088/0370-1298/64/10/303.
  2. ^ Биркс, Дж. Б. (1964). Теория и практика сцинтилляционного счета. Лондон: Пергамон.
  3. ^ "Дань памяти профессору Джону Б. Бирксу - Международный дом LSC" (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2017-01-07. Получено 2017-01-06.
  4. ^ Leverington, B.L .; Анелли; Кампана; Роселлини (1970). «Считывание показаний сцинтилляционного оптоволоконного трекера 1 мм с помощью многоанодного фотоумножителя». arXiv:1106.5649v2 [Physics.ins-det ].
  5. ^ Торриси, Л. (октябрь 2000 г.). «Пластические сцинтилляционные исследования для относительной дозиметрии в протонной терапии». Ядерные приборы и методы в физических исследованиях Секция B. 170 (3–4): 523–530. Bibcode:2000НИМПБ.170..523Т. Дои:10.1016 / S0168-583X (00) 00237-8.
  6. ^ Джонсон, Куртис. «Детекторы частиц на ускорителях: органические сцинтилляторы» (PDF).
  7. ^ Третьяк, В. (2010). «Полуэмпирический расчет коэффициентов тушения ионов в сцинтилляторах». Физика астрономических частиц. 33 (1): 40–53. arXiv:0911.3041. Bibcode:2010APh .... 33 ... 40 т. Дои:10.1016 / j.astropartphys.2009.11.002. S2CID  119191915.
  8. ^ Ньибуле, С. (2014). «Масштабирование по Бирксу функций светового потока частиц для пластикового сцинтиллятора EJ 299-33». Ядерные приборы и методы в физических исследованиях Секция А. 768: 141–145. Bibcode:2014NIMPA.768..141N. Дои:10.1016 / j.nima.2014.09.056.
  9. ^ Blanc, D .; Cambou, F .; Де Лафонд, Ю.Г. (1962). C. R. Acad. Sci. Париж. 254: 3187. Отсутствует или пусто | название = (помощь)