POUŽITIE LYSO A PLASTICKÝCH SCINTILÁTOROV PRE POTREBY PAS

Matúš Saro

1

26.4.2018

PALS

2

• Termalizované pozitróny anihilujú v defekte• Po anihilácii emitovanie 2x511 keV fotónov• Život pozitrónu je meraný ako časový rozdiel

medzi detekciou 1274 keV a 511 keV fotónu• Možná identifikácia a kvantifikácia defektov

𝑑𝑦𝑏𝑑𝑥

= −λ𝑏𝑃𝑏 − κ𝑃𝑏

𝑑𝑦𝑑𝑑𝑥

= −λ𝑑𝑃𝑑 − κ𝑃𝑑

𝜏1 = λ𝑏 + 𝜅−1, 𝜏2 = λ𝑑

−1

𝐼1 = 1 − 𝐼2, 𝐼2 = λ𝑏 − λ𝑑 + 𝜅−1

κ𝑖 = μ𝑖𝐶𝑖

Scintilačné materiályBaF2 LYSO BC420

Hustota [g/cm3] 4.88 7.1 1.03

Hygroskopickosť Mierna Nie Nie

Vlnová dĺžka v peaku [nm] 310 / 220(195) 420 391

Čas tyla vlny [ns]630 (pomalá) / 0.6-0.8 (rýchla) 4 1.5

Svetelný výťažok[fotóny/keVγ]10 (pomalá) /

1.8 (rýchla) 30 11.5

3

Požité detektory

• Photonis XP2020Q

• Sensl MicroFJ-SMA-300

• Ketek PE6650-EB-AX

4

Meranie

5

• 22Na• Ketek-LYSO• Ketek-BC420• Sensl-LYSO• Sensl-BC420

Ketek-BC420

620 ns

Ketek-LYSO

75 ns

Sensl-LYSO

820 ns

Sensl-BC420

95 ns

Zmena vlastností pre PALS

• PALS:

– FWHM

– cps

10

Závery

• Digitalizácia pulzu a použitý filter majú zásadný vplyv na koncové výsledky softvérovej koincidencie

• Ketek PE6650-EB-AX nie je vhodný pre rýchlu koincidenčnú detekciu. Má však výborné zosilnenie.

• Sensl MicroFJ-SMA-300 je vhodný pre meranie PALS.

• Pre LYSO je potrebné vyvinúť nový filter

• Merania s BC420 ukázali zlepšenie FWHM

11

Ďakujem za pozornosť