Органические сцинтилляторы

Органические сцинтилляторы состоят из легких атомов - водорода и углерода (см. таблицу 2.1.2) в виде кристаллов, твердых и жидких растворов. Спектры излучения и спектры поглощения в органических веществах сдвинуты. По этой причине органические сцинтилляторы прозрачны для фотонов, возникших при торможении заряженных частиц. Вероятность фотоэффекта водороде и углероде невелика (см. (2.4)). Основным механизмом взаимодействия гамма - квантов с ними является комптоновское рассеяние. Это обстоятельство не позволяет использовать органические сцинтилляторы для спектрометрии гамма- излучения. Их применяют для регистрации α, β частиц и гамма - квантов в счетном режиме.

Некоторые органические сцинтилляторы и их свойства Таблица 2.1.2

Существенно меньшая, чем в неорганических сцинтилляторах, постоянная времени высвечивания органических сцинтилляторов обеспечивает высокую временну́ю разрешающую способность сцинтилляционных детекторов, и делает их привлекательными для измерений нестационарных процессов.

Наличие водорода в органических сцинтилляторах позволяет использовать их также и для спектрометрии нейтронов по протонам отдачи. При решении этой задачи нужно учитывать наличие зависимости эффективности детектирования протонов отдачи от ориентации трека быстрого электрона относительно оси кристалла.

Органические сцинтилляторы изготавливают в твердом виде и в виде жидкостей. Объём твердых органических сцинтилляторов достигает десятков литров, а жидких - десятков тысяч литров. В жидких сцинтилляторах можно растворять вещества, содержащие стабильные или радиоактивные нуклиды и тем самым повышать эффективность регистрации излучений, испускаемых возбужденными ядрами или продуктами ядерных реакций со стабильными ядрами.