Qu’est-ce que le scintillateur CsI (Tl) – Définition

L’iodure de césium (CsI) sous forme cristalline est utilisé comme scintillateur pour la détection des protons et des particules alpha. Pure CsI est un matériau scintillant rapide et dense. Dosimétrie des rayonnements
Cristal de scintillation CsI (Tl)
Cristal de scintillation CsI (Tl). Source: wikipedia.de Licence: CC BY-SA 3.0

L’iodure de césium (CsI) sous forme cristalline est utilisé comme scintillateur pour la détection des protons et des particules alpha . Pure CsI est un matériau scintillant rapide et dense avec un rendement lumineux relativement faible qui augmente considérablement avec le refroidissement. Les inconvénients du CsI sont un gradient de température élevé et une légère hygroscopicité.

L’iodure de césium dopé au thallium a un numéro atomique effectif de 54 et une densité de 4,51 g / cm 3 . Le CsI (TI) est également hygroscopique et ne doit pas être soumis à une humidité élevée ou à de l’eau. CsI ​​(TI) a des temps de désintégration différents pour différentes particules (680ns et 3340ns) et peut être utilisé pour déterminer entre différents types de rayonnement. Le spectre d’émission atteint un pic à 540-560 nm.

Les compteurs à scintillation peuvent être utilisés pour détecter  les rayonnements alpha ,  bêta et  gamma . Ils peuvent également être utilisés pour la  détection de neutrons . À ces fins, différents scintillateurs sont utilisés:

  • Particules alpha et ions lourds . En raison du pouvoir ionisant très élevé des ions lourds, les compteurs à scintillation ne sont généralement pas idéaux pour la détection des ions lourds. À énergies égales, un proton produira 1/4 à 1/2 de la lumière d’un électron, tandis que les particules alpha ne produiront qu’environ 1/10 de la lumière. Si nécessaire, les cristaux inorganiques, par exemple CsI (Tl), ZnS (Ag) (généralement utilisés dans les feuilles minces comme moniteurs de particules α), devraient être préférés aux matériaux organiques. Pure CsI est un matériau scintillant rapide et dense avec un rendement lumineux relativement faible qui augmente considérablement avec le refroidissement. Les inconvénients du CsI sont un gradient de température élevé et une légère hygroscopicité.

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