Specific luminescence studies in plastic scintillators

Ion-induced degradation of BC-418 scintillation yield

“…Many efforts have been made to elucidate the energy and charge dependence of the ion-induced scintillation yield. The work of Meyer and Murray (1962) has led to consider the role of secondary electrons and Katz (Katz and Kobetich, 1968), Muga (Muga and Diksic, 1974;Muga and Griffith, 1974) and (Luntz, 1971) have proposed models to relate the scintillation yield and energy deposition by secondary electrons around an ion track. In a more recent work Michaelian and Menchaca-Rocha (1994) (MM) have introduced the idea of a maximum electron energy deposition density, q , above which saturation of luminescence centres occurs.…”

Response of plastic scintillator detectors to heavy ions, Z ≤ 35, E ≤ 170 MeV

“…At low dE/dx (<0.1 MeV.mg-lcm2), dL/dE and dL/dx are determined by the behavior of (dL/dE)p, i.e., the first terms of eqs. (4) and (5) i.e., the 6-ray production is proportional to the incident ion velocity. Also, since F(Z, E/A) is an atomic property it can be expected to be similar for plastic, NaI, etc.…”

Radioluminescence des milieux organiques : étude de la luminescence spécifique de scintillateurs aromatiques condensés

“…Dans le cas particulier des particules à deux charges positives, nous avons également vérifié que les luminescences spécifiques dS/dx et dL'/dx passent, pour des valeurs croissantes de perte d'énergie spécifique, par un maximum et diminuent pour les pouvoirs d'arrêt élevés. Ces résultats ont été plus récemment confirmés par Muga et al [12][13][14] qui en employant un dispositif expérimental identique à celui que nous avons proposé, ont également mesuré la luminescence, dS/dx, de films de scintillateurs plastiques.…”

“…La quantité (dNsldx), donne ainsi le nombre d'excitons S1, ayant échappé aux effets de dégradation et produits soit dans une trace d'ion lourd soit dans un blob créé par un électron d'énergie comprise entre El et jE'2. Si (dE/dx)l désigne la part de la perte d'énergie qui est cédée au milieu organique dans une de ces régions, on obtient d'après (13) Par ailleurs, le nombre (dNs/dx)2 peut s'écrire sous la forme où Tmax est l'énergie maximale susceptible d'être transmise à un électron de masse m lors d'une collision avec la particule incidente et la quantité d(dn/dx) donne le nombre par unité de parcours, d'électrons secondaires d'énergie comprise entre T et T + dT. Enfin est le nombre de molécules excités dans l'état Si lors du ralentissement d'un électron d'énergie T et ayant échappé aux phénomènes de dégradation.…”

“…Sachant que les valeurs des quantités 01, 02 et dE/dx dépendent, pour une particule donnée, de son nombre de charges et de son énergie, nous pouvons conclure que, dans les conditions pour lesquelles l'équation (38) est valable, l'évolution de la luminescence dS/dx d'un milieu, en fonction de l'énergie du corpuscule primaire, doit traduire la variation du nombre de charges de ce dernier. Une conclusion analogue a été énoncée par Muga et al [13] en abordant le problème du rendement de la radioluminescence suivant un modèle différent du nôtre. Lors d'un prochain travail nous comptons revenir à ce problème et examiner de plus près des résultats expérimentaux présentés par divers auteurs [44,45] et concernant des particules dont la charge moyenne varie avec l'énergie.…”