Фотохимическая модификация поверхности кристаллов NaI:Tl

Предложен эффективный способ восстановления мертвого слоя у поверхности рентгеновских детекторов на основе кристаллов NaI:Tl. Способ заключается в облучении входной для радиации поверхности ультрафиолетовым светом в атмосфере углекислого газа. На основе спектрометрических и масс-спектроскопических и...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Физическая инженерия поверхности
Date:2011
Main Authors: Кудин, К.А., Шкоропатенко, А.В., Волошко, А.Ю., Зосим, Д.И., Кудин, А.М.
Format: Article
Language:Russian
Published: Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України 2011
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/76900
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Фотохимическая модификация поверхности кристаллов NaI:Tl / К.А. Кудин, А.В. Шкоропатенко, А.Ю. Волошко, Д.И. Зосим, А.М. Кудин // Физическая инженерия поверхности. — 2011. — Т. 9, № 3. — С. 256–261. — Бібліогр.: 18 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-76900
record_format dspace
spelling Кудин, К.А.
Шкоропатенко, А.В.
Волошко, А.Ю.
Зосим, Д.И.
Кудин, А.М.
2015-02-13T06:48:13Z
2015-02-13T06:48:13Z
2011
Фотохимическая модификация поверхности кристаллов NaI:Tl / К.А. Кудин, А.В. Шкоропатенко, А.Ю. Волошко, Д.И. Зосим, А.М. Кудин // Физическая инженерия поверхности. — 2011. — Т. 9, № 3. — С. 256–261. — Бібліогр.: 18 назв. — рос.
1999-8074
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/76900
544.526:[544.227:546.33’15’683]
Предложен эффективный способ восстановления мертвого слоя у поверхности рентгеновских детекторов на основе кристаллов NaI:Tl. Способ заключается в облучении входной для радиации поверхности ультрафиолетовым светом в атмосфере углекислого газа. На основе спектрометрических и масс-спектроскопических исследований показано, что поверхность кристаллов NaI после полировки на смеси этилового и изобутилового спирта загрязнена продуктами гидролиза основы – NaOH, а после радиационно-химической обработки гидроксид превращается в бикарбонат натрия. Показано, что таким образом можно полностью восстановить сцинтилляционные свойства поверхности до значений, характерных для входной поверхности в виде зеркального скола.
Запропоновано ефективний спосіб відновлення мертвого шару біля поверхні рентгенівських детекторів на основі кристалів NaI:Tl. Спосіб полягає в опроміненні вхідної для радіації поверхні ультрафіолетовим світлом в атмосфері вуглекислого газу. На основі спектрометричних і мас-спектроскопічних досліджень показано, що поверхня кристалів NaI після полірування на суміші етилового та ізобутилового спирту забруднена продуктами гідролізу основи – NaOH, а після радіаційно-хімічної обробки гідроксид перетворюється на бікарбонат натрію. Показано, що таким чином можна повністю відновити сцинтиляційні властивості поверхні до значень, що характерні для вхідної поверхні у вигляді дзеркального відколу.
An effective method of dead layer recovery is proposed for X-ray detectors on a base of NaI:Tl crystal. The method consists in irradiation of entrance surface by ultraviolet light in CO2 atmosphere. On the base of spectrometric and mass-spectroscopic investigations it has been shown that surface of NaI:Tl crystal is contaminated by hydroxyl ions after its polishing by mixture of ethyl and isobutyl alcohol. After proposed radiation-chemical treatment hydroxyl ions are transformed to sodium bicarbonate. It has been shown that after such treatment it is possible to restore the scintillation characteristics of the surface up to values which are inherent for cleavage plane.
ru
Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України
Физическая инженерия поверхности
Фотохимическая модификация поверхности кристаллов NaI:Tl
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Фотохимическая модификация поверхности кристаллов NaI:Tl
spellingShingle Фотохимическая модификация поверхности кристаллов NaI:Tl
Кудин, К.А.
Шкоропатенко, А.В.
Волошко, А.Ю.
Зосим, Д.И.
Кудин, А.М.
title_short Фотохимическая модификация поверхности кристаллов NaI:Tl
title_full Фотохимическая модификация поверхности кристаллов NaI:Tl
title_fullStr Фотохимическая модификация поверхности кристаллов NaI:Tl
title_full_unstemmed Фотохимическая модификация поверхности кристаллов NaI:Tl
title_sort фотохимическая модификация поверхности кристаллов nai:tl
author Кудин, К.А.
Шкоропатенко, А.В.
Волошко, А.Ю.
Зосим, Д.И.
Кудин, А.М.
author_facet Кудин, К.А.
Шкоропатенко, А.В.
Волошко, А.Ю.
Зосим, Д.И.
Кудин, А.М.
publishDate 2011
language Russian
container_title Физическая инженерия поверхности
publisher Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України
format Article
description Предложен эффективный способ восстановления мертвого слоя у поверхности рентгеновских детекторов на основе кристаллов NaI:Tl. Способ заключается в облучении входной для радиации поверхности ультрафиолетовым светом в атмосфере углекислого газа. На основе спектрометрических и масс-спектроскопических исследований показано, что поверхность кристаллов NaI после полировки на смеси этилового и изобутилового спирта загрязнена продуктами гидролиза основы – NaOH, а после радиационно-химической обработки гидроксид превращается в бикарбонат натрия. Показано, что таким образом можно полностью восстановить сцинтилляционные свойства поверхности до значений, характерных для входной поверхности в виде зеркального скола. Запропоновано ефективний спосіб відновлення мертвого шару біля поверхні рентгенівських детекторів на основі кристалів NaI:Tl. Спосіб полягає в опроміненні вхідної для радіації поверхні ультрафіолетовим світлом в атмосфері вуглекислого газу. На основі спектрометричних і мас-спектроскопічних досліджень показано, що поверхня кристалів NaI після полірування на суміші етилового та ізобутилового спирту забруднена продуктами гідролізу основи – NaOH, а після радіаційно-хімічної обробки гідроксид перетворюється на бікарбонат натрію. Показано, що таким чином можна повністю відновити сцинтиляційні властивості поверхні до значень, що характерні для вхідної поверхні у вигляді дзеркального відколу. An effective method of dead layer recovery is proposed for X-ray detectors on a base of NaI:Tl crystal. The method consists in irradiation of entrance surface by ultraviolet light in CO2 atmosphere. On the base of spectrometric and mass-spectroscopic investigations it has been shown that surface of NaI:Tl crystal is contaminated by hydroxyl ions after its polishing by mixture of ethyl and isobutyl alcohol. After proposed radiation-chemical treatment hydroxyl ions are transformed to sodium bicarbonate. It has been shown that after such treatment it is possible to restore the scintillation characteristics of the surface up to values which are inherent for cleavage plane.
issn 1999-8074
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/76900
citation_txt Фотохимическая модификация поверхности кристаллов NaI:Tl / К.А. Кудин, А.В. Шкоропатенко, А.Ю. Волошко, Д.И. Зосим, А.М. Кудин // Физическая инженерия поверхности. — 2011. — Т. 9, № 3. — С. 256–261. — Бібліогр.: 18 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT kudinka fotohimičeskaâmodifikaciâpoverhnostikristallovnaitl
AT škoropatenkoav fotohimičeskaâmodifikaciâpoverhnostikristallovnaitl
AT vološkoaû fotohimičeskaâmodifikaciâpoverhnostikristallovnaitl
AT zosimdi fotohimičeskaâmodifikaciâpoverhnostikristallovnaitl
AT kudinam fotohimičeskaâmodifikaciâpoverhnostikristallovnaitl
first_indexed 2025-11-26T16:14:50Z
last_indexed 2025-11-26T16:14:50Z
_version_ 1850627576768233472
fulltext 256 ВВЕДЕНИЕ Известно [1 – 3], что возле входной поверх- ности кристаллов NaI:Tl существует мертвый слой (МС). Этот слой проявляется как резкое снижение сцинтилляционной эффективности η для квантов низких энергий, например, для квантов с Е = 5,9 кэВ значения η могут быть снижены в два раза [4]. Природа МС, причи- ны его образования и методы восстановления рассмотрены в [5]. Показано, что главная причина образования МС связана с наличием остаточной влаги на поверхности и радиаци- онно-химическими реакциями с ее участием, как это предполагалось в [3]. Самый простой способ предотвращения появления МС состоит в использовании све- жего скола в качестве входной для излучения поверхности [4, 6]. Известны также другие способы восстановления спектрометричес- ких свойств поверхностных слоев, например, УДК 544.526:[544.227:546.33’15’683] ФОТОХИМИЧЕСКАЯ МОДИФИКАЦИЯ ПОВЕРХНОСТИ КРИСТАЛЛОВ NaI:Tl К.А. Кудин1, А.В. Шкоропатенко2, А.Ю. Волошко1, Д.И. Зосим2, А.М. Кудин2 1ГНУ НТК “Институт монокристаллов” НАН Украины (Харьков) Украина 2Институт сцинтилляционных материалов НТК “ИМК” НАН Украины (Харьков) Украина Поступила в редакцию 14.09. 2011 Предложен эффективный способ восстановления мертвого слоя у поверхности рентгеновских детекторов на основе кристаллов NaI:Tl. Способ заключается в облучении входной для радиации поверхности ультрафиолетовым светом в атмосфере углекислого газа. На основе спектромет- рических и масс-спектроскопических исследований показано, что поверхность кристаллов NaI после полировки на смеси этилового и изобутилового спирта загрязнена продуктами гидролиза основы – NaOH, а после радиационно-химической обработки гидроксид превращается в бикарбонат натрия. Показано, что таким образом можно полностью восстановить сцинтилля- ционные свойства поверхности до значений, характерных для входной поверхности в виде зеркального скола. Ключевые слова: мертвый слой, кристалл NaI:Tl, сцинтилляционные характеристики, радиа- ционно-химическая модификация поверхности. Запропоновано ефективний спосіб відновлення мертвого шару біля поверхні рентгенівських детекторів на основі кристалів NaI:Tl. Спосіб полягає в опроміненні вхідної для радіації по- верхні ультрафіолетовим світлом в атмосфері вуглекислого газу. На основі спектрометричних і мас-спектроскопічних досліджень показано, що поверхня кристалів NaI після полірування на суміші етилового та ізобутилового спирту забруднена продуктами гідролізу основи – NaOH, а після радіаційно-хімічної обробки гідроксид перетворюється на бікарбонат натрію. Показано, що таким чином можна повністю відновити сцинтиляційні властивості поверхні до значень, що характерні для вхідної поверхні у вигляді дзеркального відколу. Ключові слова: мертвий шар, кристал NaI:Tl, сцинтиляційні характеристики, радіаційно-хі- мічна модифікація поверхні. An effective method of dead layer recovery is proposed for X-ray detectors on a base of NaI:Tl crystal. The method consists in irradiation of entrance surface by ultraviolet light in CO2 atmosphere. On the base of spectrometric and mass-spectroscopic investigations it has been shown that surface of NaI:Tl crystal is contaminated by hydroxyl ions after its polishing by mixture of ethyl and isobutyl alcohol. After proposed radiation-chemical treatment hydroxyl ions are transformed to sodium bicarbonate. It has been shown that after such treatment it is possible to restore the scintillation characteristics of the surface up to values which are inherent for cleavage plane. Keywords: dead layer, NaI:Tl crystal, scintillation characteristics, radiation-chemical modification of surface.  К.А. Кудин, А.В. Шкоропатенко, А.Ю. Волошко, Д.И. Зосим, А.М. Кудин, 2011 257ФІП ФИП PSE, 2011, т. 9, № 3, vol. 9, No. 3 отжиг упакованных сцинтилляторов при тем- пературе ∼ 80 °C [7, 8]. Отжиг готовых изде- лий опасен для клеевых соединений герме- тичного контейнера и хрупкого материала чувствительного элемента [9]. За последнее время было показано, что де- гидратация порошка NaI эффективно проис- ходит в микроволновом поле [10], нагрев влажной соли выше 40 °C неизбежно приво- дит к ее гидролизу, особенно на свету [11], а для удаления продуктов гидролиза с поверх- ности крупинок эффективна газо-термичес- кая обработка соли [12]. Поэтому, цель насто- ящей работы состояла в изучении состояния воды (адсорбированный слой, кристаллогид- рат, продукты гидролиза) на полированной поверхности кристаллов NaI и разработке простого способа восстановления спектро- метрических характеристик полированной поверхности до значений, сопоставимых с та- ковыми зеркального скола, без термической обработки готовых изделий. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ Все эксперименты проведены на кристаллах NaI:Tl, выращенных по методу, описанному в [13]. Концентрация таллия (CTl) в выра- щенных кристаллах соответствовала оп- тимальной (CTl = 0.15% мол.) для рентге- новских детекторов [14] и была однородно распределена в пределах вырезанных заго- товок. Использовались ориентированные по плоскостям спайности цилиндрические заго- товки, плоскость спайности (100) была пер- пендикулярна оси цилиндра диаметром 20 мм и высотой до 100 мм. Цилиндрические за- готовки вырезались на нитяной пиле и об- тачивались до нужного диаметра на токарном станке. Пластинки ∅ 201,5 мм выкалывались из ориентированных заготовок, либо изготав- ливались на токарном станке, в этом случае ориентация заготовок не имела значения. По- лировка пластинок осуществлялась на воде, затем на смеси этилового и изобутилового спиртов в сухой атмосфере. Влияние микроволновой сушки на харак- теристики рентгеновских детекторов прове- рялось нами на стандартных полированных образцах размером ∅ 20×2мм. Отполирован- ные пластинки помещались в кварцевую ам- пулу и откачивались до остаточного давления 10–5 тор. Оборудование для микроволновой сушки описано в [10]. Измерения светового выхода и энергетического разрешения прове- дены на стандартном спектрометре, оснащен- ном 4096-канальным анализатором и ФЭУ типа R1306 фирмы Hamamatsu. Сцинтилля- ции возбуждались рентгеновскими квантами с энергией 5,9 кэВ от источника 55Fe. Ис- пользованное время формирования сигнала составляло 1,2 мкс. Радиационно-химическая обработка по- верхности кристаллов осуществлялось облу- чением ультрафиолетовым светом при помо- щи люминесцентной лампы A-FT0403 8w/08 фирмы Electrum в атмосфере углекислого газа. Состав газовой среды при нагреве образ- цов анализировался масс-спектрометром омегатронного типа ИПДО-2, который был присоединен к датчику давления через нате- катель. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ Как следует из анализа, приведенного во вве- дении, остаточная влага на поверхности крис- таллов NaI может находиться в виде адсорби- рованных молекул H2O, кристаллогидрата NaI⋅2H2O, либо в виде продукта гидролиза – NaOH. Известно, что адсорбированную либо гидратную воду можно удалить длительной вакуумной сушкой [15], эффективность ко- торой резко повышается в микроволновом поле [11]. Удаление остаточной влаги приво- дит к восстановлению сцинтилляционных свойств поверхностных слоев [5]. Влияние микроволновой сушки на характеристики рентгеновских детекторов проверялось нами на стандартных полированных образцах раз- мером ∅ 20×2мм. Отполированные образцы помещались в кварцевую ампулу и откачива- лись до остаточного давления 10–5 тор. Мик- роволновая сушка проводилась на обору- довании, описанном в [10] в течение 2 часов. На рис. 1 приведен амплитудный спектр об- разца до (кривая 1) и после микроволновой сушки (кривая 2). Из сравнения кривых 1 и 2 отчетливо видно, что восстановить световой выход до значений эталона не удалось. Мож- но предположить, что остаточная влага на по- лированной поверхности кристалла полнос- тью прореагировала с NaI и перешла в NaOH. К.А. КУДИН, А.В. ШКОРОПАТЕНКО, А.Ю. ВОЛОШКО, Д.И. ЗОСИМ, А.М. КУДИН 258 Если поверхность загрязнена продуктами гидролиза, то существует простой способ преобразовать NaOH в NaHCO3 [16], сущ- ность которого заключается в выдержке крис- таллов в атмосфере CO2, а эффективность газо-термической обработки соли NaI дока- зана в [12]. Однако слепое копирование па- тента [12] в нашем случае не привело к замет- ному улучшению спектрометрических харак- теристик полированных сцинтилляторов да- же при их выдержке в углекислом газе в те- чение 6 часов. Было замечено, что процесс восстановления МС зависит от освещенности поверхности, поэтому мы применили радиа- ционно-химическую модификацию поверх- ности, а именно, процесс выдержки в CO2 со- кратили до 10 минут и дополнили его облу- чением ультрафиолетовым светом в течение 5 минут. Результат такой обработки представ- лен на рис. 2. Видно, что после модификации поверхно- сти существенно улучшилось энергетическое разрешение от первоначально неприемлемо- го значения R > 70% (кривая 1) до величины 40% (кривая 2), что заметно лучше принятых требований к рентгеновским детекторам (R ≤ 45%). Отметим, что способ восстанов- ления МС низкотемпературным отжигом [12] к образцам с первоначальным спектром, со- ответствующим кривой 1 на рис. 2, обычно не применим. В нашем же случае и световой выход, и разрешение удовлетворяют приня- тым требованиям ТУ [17]. Кривая 1 на рис. 2 свидетельствует об очень большой неоднородности светового выхода по площади входной для излучения поверхности. Поэтому, световой выход, опре- деленный по центру тяжести фотопика кри- вой 1, мало отличается от световыхода, вы- численного для кривой 2. Если обратить вни- мание на положение максимума пика, видно, что для кривой 1 он сдвинут в сторону боль- ших энергий по сравнению с кривой 2, т.е. часть событий первоначально регистрируется с большим выходом, чем после обработки. Восстановление МС в этом случае (для крис- талла с существенной неоднородностью свойств по площади) следует понимать как улучшение энергетического разрешения, а не светового выхода. Ниже мы покажем, что све- товой выход также можно восстановить до естественных значений. Выше мы отмечали, что в качестве эталона обычно используют кристалл с малодефект- ной колотой поверхностью. Поэтому после- дующие опыты были выполнены на кристал- лах с зеркальным сколом. Кривая 1 на рис. 3 как раз и соответствует свежему сколу и мо- жет рассматриваться в качестве своеобраз- ного эталонного спектра. Световой выход и энергетическое разрешение, определенные из пика полного поглощения приведены в табл. 1. Полировка на смеси спиртов в этом случае не применялась, ее заменили гидрата- цией. Гидратация проводилась экспозицией на воздухе в течение 10 минут при относите- льной влажности 60% и температуре 24 °C. Перед измерениями увлажненный образец выдерживался 30 минут на естественном све- ту и 1 час в темноте. Согласно данным [11] в Рис. 1. Амплитудные спектры кристалла NaI:Tl с поли- рованной входной поверхностью (1) и после дополни- тельной вакуумной сушки в микроволновом поле (2). Рис. 2. Амплитудные спектры кристалла NaI:Tl с поли- рованной входной поверхностью (1) и после радиа- ционно-химической обработки (2). ФОТОХИМИЧЕСКАЯ МОДИФИКАЦИЯ ПОВЕРХНОСТИ КРИСТАЛЛОВ NaI:Tl ФІП ФИП PSE, 2011, т. 9, № 3, vol. 9, No. 3 259ФІП ФИП PSE, 2011, т. 9, № 3, vol. 9, No. 3 таком случае велика вероятность гидролиза подложки и образования NaOH на поверх- ности. Амплитудный спектр типичного гидрати- рованного образца представлен кривой 2. Из данных рис. 3 и табл. 1 видно, что световой выход упал на 160 каналов или 24%. Затем образцы подвергались описанной выше ради- ационно-химической обработке. Результат представлен на рис. 3 кривой 3, а характерис- тики приведены в таблице. Видно, что после радиационно-химической обработки свето- вой выход почти восстановился, а энергети- ческое разрешение стало даже лучше своих первоначальных значений. Облучение кристаллов ультрафиолетовым светом может приводить не только к стиму- лированным химическим реакциям на по- верхности, но также к радиационному окра- шиванию приповерхностного слоя. При от- носительно небольших дозах облучения ок- раска исчезает в течение нескольких часов хранения кристаллов в темноте [18]. Поэтому измерения амплитудных спектров были пов- торены на следующий день после радиаци- онно-химической обработки, а результат представлен в табл. 1. Видно, что, как и ожи- далось, световой выход восстановился пол- ностью. Суть подобной модификации поверхности сводится к химической реакции NaOH + CO2 → NaHCO3, (1) в результате которой из гидроксида образу- ется бикарбонат натрия. Последнее соедине- ние является термически нестойким и при на- гревании до 160°C отщепляет воду и углекис- лый газ [16] по реакции: 2 NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2. (2) Из (2) следует, что наличие NaHCO3 на по- верхности легко проверить по одновремен- ному выделению воды и углекислого газа. С целью проверки предложенного объяснения были проведены масс-спектроскопические исследования. Для увеличения площади по- верхности и большей точности измерений использовались измельченные кристаллы NaI:Tі. Навеска 10 г была гидратирована, вы- сушена нагревом до 550 °C при постоянной откачке. В соответствие с выводами работ [11, 15] такая процедура привела к гидролизу соли. Об этом красноречиво свидетельствова- ло появление пиков десорбции воды при T > 200 °C, которые обусловлены разруше- нием аквакомплексов на основе NaOH [11]. После радиационно-химической обработки порошка наблюдалась десорбция воды и углекислого газа в области 100 – 180°, (см. рис. 4), что соответствует разложению бикар- боната натрия. Отметим, что пик выделения воды уширен в низкотемпературную область, что указывает на разложение кристаллогид- рата NaI⋅2H2O [11], а также наблюдается ос- таточный пик десорбции высокотемператур- ной воды в области 320°C, что, по-видимому, свидетельствует о неполном протекании ре- акции (1) в данном эксперименте. Таким об- разом, данные рис. 4 подтверждают наше предположение о природе основной загря- зняющей примеси на полированной поверх- ности кристаллов NaI и механизме восстанов- ления сцинтилляционных характеристик приповерхностного слоя. Таблица 1 Изменение светового выхода (L) и энергетического разрешения (R) после гидратации и радиационно-химической модификации (РХМ) поверхности кристаллов NaI:Tl Условия измерений L, каналы R, % Свежий скол 662 40.5 Гидратированный скол 502 50.2 РХМ, через час 645 38.6 РХМ, через день 702 37.9 Рис. 3. Амплитудные спектры кристалла NaI:Tl с раз- личной входной поверхностью: зеркальный скол (1), гидратированный скол (2), на следующий день после радиационно-химической обработки (3). К.А. КУДИН, А.В. ШКОРОПАТЕНКО, А.Ю. ВОЛОШКО, Д.И. ЗОСИМ, А.М. КУДИН 260 ВЫВОДЫ Показано, что поверхность кристаллов NaI после полировки на смеси этилового и изо- бутилового спирта загрязнена продуктами гидролиза основы – NaOH. Наличие гидро- ксилионов приводит к заметному, до 20%, снижению светового выхода приповерхност- ных слоев сцинтиллятора. Показано, что при помощи радиационно- химической обработки можно восстановить сцинтилляционные свойства поверхности. Предложен простой и эффективный способ изготовления рентгеновских детекторов. Результаты работы могут быть полезны также для изменения состояния поверхности перед созданием иммерсионных слоев и на- несением оптических покрытий. ЛИТЕРАТУРА 1. Ing H. and Gross W.G. Absolute counting of K X-rays from 103mRh in thick foils//International Journal of Applied Radiation and Isotopes. – 1974. – Vol. 24, No. 8. – P. 437-450. 2. Аверкиев В.В., Ляпидевский В.К., Прор- вич В.А., Сартори А.В. Особенности приме- нения неорганических сцинтилляционных детекторов для рентгеновской диагностики горячей плазмы//ПТЭ. – 1982. – № 3. – С. 152-154. 3. Александров А.Б., Алукер Э.Д., Василь- ев И.А. и др. Введение в радиационную физи- ко-химию поверхности щелочно-галоидных кристаллов. – Рига: Зинатне, 1989. – 241 с. 4. Kaizer W.C., Baiker S.I., MacKay A.J. and Sher- man I.S. Response of NaI(Tl) to X-rays and Low Energy Gamma Rays//IEEE Trans. Nucl. Sci. – 1962. – Vol. S-9, №. 3. – P. 22-27. 5. Кудин А.М. Влияние гидратации и дегидра- тации на состояние поверхности и природа мертвого слоя в кристаллах NaI:Tі//В кн.: Сцинтилляционные материалы. Получение, свойства, применение/Под ред. Гринева Б.В. – Харьков: Институт монокристаллов. – 2007. – С. 320-354. 6. Catalog of the Crismatec. Scintillation Detectors. – France: Saint-Gobain Ceramiques Industriel- les, 1992. – 111 p. 7. А.с. 1154383 СССР, МКИ С 30В 33/00, 29/12. Способ термообработки детекторов рентге- новского и мягкого гамма-излучения/Вы- дай Ю.Т., Загарий Л.Б., Цирлин Ю.А., Бу- гай Е.А. (СССР): Заявл. 29.07.83; Опубл. 07.05.85, Бюл. № 17. – 4 с. 8. Загарий Л.Б., Выдай Ю.Т., Птицын Г.В., Цир- лин Ю.А. Влияние термообработки кристал- лов NaI:Tl их энергетический выход рентге- но-люминесценции//В сб.: Получение и ис- следования оптических и сцинтилляцион- ных материалов, Харьков: ВНИИ монокрис- таллов. – 1984. – № 12. – С. 127-128. 9. Гринев Б.В., Семиноженко В.П. Сцинтилля- ционные детекторы ионизирующих излуче- ний для жестких условий эксплуатации. – Харьков: Основа, 1993. 10. Voloshko A.Yu., Grinyov B.V., Goriletsky V.I., et al. Effect of microwave energy on dehydration process of sodium iodide used in single crystal growing//Functional Materials. – 2004.– Vol. 11, No. 3. – P. 571-574. 11. Софронов Д.С., Кудин К.А., Волошко А.Ю. и др. Природа пиков газовой десорбции из со- ли NaI при температурах выше 180 °C//Неор- ганические материалы. – 2009. – Т. 45, № 11. – С. 1404-1408. 12. Пат. 2363777 РФ, C30B 29/12; C01B 9/06; Способ подготовки сырья из йодидов натрия или цезия для выращивания кристаллов на их основе/А.Ю. Волошко, А.М. Кудин, Ку- дин К.А., В.П. Семиноженко, Д.С. Софро- нов, О.В. Шишкин. Заявл. 19.11.2007; Опубл. 10.08.2009. – Бюл. № 22. 13. Zaslavsky B.G. Automated pulling of large- diameter alkali halide scintillation single crys- tals from the melt//J. Cryst. Growth. – 1999. – Vol. 200. – P. 476-482. 14. Trefilova L.N., Kudin A.M., Kovaleva L.V., et. al. Concentration dependence of the light yield and energy resolution of NaI:Tl and CsI:Tl crystals excited by gammas, soft X-rays and alpha particles//Nucl. Instr. Methods. – 2002. – Vol. A486. – P. 474-481. Рис. 4. Изменение парциальных давлений паров воды (1) и углекислого газа (2) при нагреве навески 10 г из- мельченных кристалликов NaI:Tl после радиационно- химической обработки. ФОТОХИМИЧЕСКАЯ МОДИФИКАЦИЯ ПОВЕРХНОСТИ КРИСТАЛЛОВ NaI:Tl ФІП ФИП PSE, 2011, т. 9, № 3, vol. 9, No. 3 261ФІП ФИП PSE, 2011, т. 9, № 3, vol. 9, No. 3 15. Kudin K.A., Kolesnikov A.V., Zaslavsky B.G., et al. Effect of CO3 2– and OH– impurities on ther- mal growing conditions of large-size NaI:Tl crystals and their quality//Functional Materials. – 2011. – Vol. 18, No. 2. – P. 254-258. 16. Некрасов Б.В. Основы обшей химии. – М.: Химия, 1970. – 416 с. 17. ТУ 6-09-5132-83. Детекторы ионизирующих излучений сцинтилляционные на основе мо- нокристаллов натрия йодистого, активиро- ванного таллием, СДН.03. Технические ус- ловия. 18. Фронько О. Причины возникновения дли- тельной люминесценции в сцинтилляцион- ных детекторах в результате воздействия дне- вного света//Состояние и перспективы раз- вития сцинтилляционных детекторов. СЭВ. – Прага. – 1977. – С. 33-37. LITERATURA 1. Ing H. and Gross W.G. Absolute counting of K X-rays from 103mRh in thick foils//International Journal of Applied Radiation and Isotopes. – 1974. – Vol. 24, No. 8. – P. 437-450. 2. Averkiev V.V., Ljapidevskij V.K., Prorvich V.A., Sartori A.V. Osobennosti primenenija neorga- nicheskih scintilljacionnyh detektorov dlja rent- genovskoj diagnostiki gorjachej plazmy//PTJe. – 1982. – № 3. – S. 152-154. 3. Aleksandrov A.B., Aluker Je.D., Vasil’ev I.A. i dr. Vvedenie v radiacionnuju fiziko-himiju po- verhnosti shhelochno-galoidnyh kristallov. – Riga: Zinatne, 1989. – 241 s. 4. Kaizer W.C., Baiker S.I., MacKay A.J. and Sherman I.S. Response of NaI (Tl) to X-rays and Low Energy Gamma Rays//IEEE Trans. Nucl. Sci. – 1962. – Vol. S-9, № 3. – P. 22-27. 5. Kudin A.M. Vlijanie gidratacii i degidratacii na sostojanie poverhnosti i priroda mertvogo sloja v kristallah NaI:Tі//V kn.: Scintilljacionnye materialy. Poluchenie, svojstva, primenenie/Pod red. Grineva B.V. – Har’kov: Institut monokris- tallov. – 2007. – S. 320-354. 6. Catalog of the Crismatec. Scintillation Detectors. – France: Saint-Gobain Ceramiques Indus- trielles, 1992. – 111 p. 7. A.s. 1154383 SSSR, MKI S 30V 33/00, 29/12. Sposob termoobrabotki detektorov rentge- novskogo i mjagkogo gamma-izluchenija/Vy- daj Ju. T., Zagarij L.B., Cirlin Ju.A., Bugaj E.A. (SSSR): Zajavl. 29.07.83; Opubl. 07.05.85, Bjul. № 17. – 4 s. К.А. КУДИН, А.В. ШКОРОПАТЕНКО, А.Ю. ВОЛОШКО, Д.И. ЗОСИМ, А.М. КУДИН 8. Zagarij L.B., Vydaj Ju.T., Pticyn G.V., Cir- lin Ju.A. Vlijanie termoobrabotki kristallov NaI:Tl ih jenergeticheskij vyhod rentgeno- ljuminescencii//V sb.: Poluchenie i issledovanija opticheskih i scintilljacion-nyh materialov, Har’kov: VNII monokristallov. – 1984. – № 12. – S. 127-128. 9. Grinev B.V., Seminozhenko V.P. Scintilljaci- onnye detektory ionizirujushhih izluchenij dlja zhestkih uslovij jekspluatacii. – Har’kov: Osnova, 1993. 10. Voloshko A.Yu., Grinyov B.V., Goriletsky V.I., et. al. Effect of microwave energy on dehydration process of sodium iodide used in single crystal growing//Functional Materials. – 2004. – Vol. 11, No. 3. – P. 571-574. 11. Sofronov D.S., Kudin K.A., Voloshko A.Ju. i dr. Priroda pikov gazovoj desorbcii iz soli NaI pri temperaturah vyshe 180 °C//Neorganicheskie materialy.– 2009. – T. 45, № 11. – S. 1404-1408. 12. Pat. 2363777 RF, C30B 29/12; C01B 9/06; Sposob podgotovki syr’ja iz jodidov natrija ili cezija dlja vyrashhivanija kristallov na ih os- nove/A.Ju. Voloshko, A.M. Kudin, Kudin K.A., V.P. Seminozhenko, D.S. Sofronov, O.V. Shish- kin. Zajavl. 19.11.2007; Opubl. 10.08.2009. – Bjul. № 22. 13. Zaslavsky B.G. Automated pulling of large-dia- meter alkali halide scintillation single crystals from the melt//J. Cryst. Growth. – 1999. – Vol. 200. – P. 476-482. 14. Trefilova L.N., Kudin A.M., Kovaleva L.V., et. al. Concentration dependence of the light yield and energy resolution of NaI:Tl and CsI:Tl crystals excited by gammas, soft X-rays and alpha particles//Nucl. Instr. Methods. – 2002. – Vol. A486. – P. 474-481. 15. Kudin K.A., Kolesnikov A.V., Zaslavsky B.G., et. al. Effect of CO32– and OH– impurities on thermal growing conditions of large-size NaI:Tl crystals and their quality//Functional Materials. – 2011. – Vol. 18, No. 2. – P. 254-258. 16. Nekrasov B.V. Osnovy obshej himii. – M.: Himija, 1970. – 416 s. 17. TU 6-09-5132-83. Detektory ionizirujushhih iz- luchenij scintilljacionnye na osnove monokris- tallov natrija jodistogo, aktivirovannogo talliem, SDN.03. Tehnicheskie uslovija. 18. Fron’ko O. Prichiny vozniknovenija dlitel’noj ljuminescencii v scintilljacionnyh detektorah v rezul’tate vozdejstvija dnevnogo sveta//Sostoja- nie i perspektivy razvitija scintilljacionnyh de- tektorov. SJeV. – Praga. – 1977. – S. 33-37.