ЭЛЕКТРОННЫЙ ПАРАМАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС И ТЕРМОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ ПОЛИТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАДИАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

от 01.07.2025

Исследована реализация способа высокодозной дозиметрии, основанного на комбинации явлений электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) и термостимулированной люминесценции (ТЛ). В качестве детектора ионизирующих излучений использовался политетрафторэтилен (ПТФЭ) отечественного производства. Образцы детекторов облучались ускоренными электронами с энергией 10 МэВ дозами от 10 до 50 кГр. После облучения измерялись интенсивности сигналов ЭПР и ТЛ каждого детектора. Зависимость интенсивности сигналов ЭПР от дозы излучения имела линейный характер. Параметры ТЛ оказались равными: температура максимума T = 164 °C, фактор формы u = 0,45, частотный фактор S = 4,44·10 °C, энергия активации E = 1,14 эВ. Спектральный состав ТЛ имел широкую полосу с максимумом свечения около 425 нм. Дозовая зависимость выхода ТЛ также носила линейный характер в исследуемом диапазоне доз. Отжиг сигналов ЭПР и ТЛ происходит в одном и том же температурном диапазоне 160—240 °C. Корреляция дозовых зависимостей нормированных интенсивностей сигналов ЭПР и ТЛ, сходство их температурных интервалов отжига интенсивностей свидетельствовало о том, что ЭПР- и ТЛ-свойства ПТФЭ-детекторов связаны с изменениями зарядовых состояний одних и тех центров.

44 0

Особенности применения политетрафторэтилена в высокодозной дозиметрии ускоренных протонов методом электронного парамагнитного резонанса

Номер выпуска 7 от 12.03.2026

ЭПР — метод высокодозной дозиметрии для применения в контроле радиационных технологий апробирован для протонного пучка энергией 18 МэВ с использованием в качестве материала детектора излучения политетрафторэтилена отечественной марки и оригинального спектрометра ЭПР. Показано, что дозовый диапазон изменений сигнала ЭПР ограничен величиной 1,5 МГр, после чего наступает насыщение. Дозы, превышающие величину насыщения, могут быть измерены с помощью дополнительных сигналов, появляющихся в спектре ЭПР. Обнаружено, что облучение образцов политетрафторэтилена в качестве детекторов 18 МэВ-протонами приводит к их гамма-радиоактивности. Энергия гамма-квантов и период полураспада соответствовали излучению изотопа 18F, полученному в ядерной реакции 18O(p, n)18F, что свидетельствует о присутствии кислорода в материале детекторов, определяющего их парамагнитные свойства.

23 0

ЭЛЕКТРОННЫЙ ПАРАМАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС И ТЕРМОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ ПОЛИТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАДИАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Номер выпуска 7 от 12.03.2026

Исследована реализация способа высокодозной дозиметрии, основанного на комбинации явлений электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) и термостимулированной люминесценции (ТЛ). В качестве детектора ионизирующих излучений использовался политетрафторэтилен (ПТФЭ) отечественного производства. Образцы детекторов облучались ускоренными электронами с энергией 10 МэВ дозами от 10 до 50 кГр. После облучения измерялись интенсивности сигналов ЭПР и ТЛ каждого детектора. Зависимость интенсивности сигналов ЭПР от дозы излучения имела линейный характер. Параметры ТЛ оказались равными: температура максимума T = 164 °C, фактор формы u = 0,45, частотный фактор S = 4,44·10 °C, энергия активации E = 1,14 эВ. Спектральный состав ТЛ имел широкую полосу с максимумом свечения около 425 нм. Дозовая зависимость выхода ТЛ также носила линейный характер в исследуемом диапазоне доз. Отжиг сигналов ЭПР и ТЛ происходит в одном и том же температурном диапазоне 160—240 °C. Корреляция дозовых зависимостей нормированных интенсивностей сигналов ЭПР и ТЛ, сходство их температурных интервалов отжига интенсивностей свидетельствовало о том, что ЭПР- и ТЛ-свойства ПТФЭ-детекторов связаны с изменениями зарядовых состояний одних и тех центров.

11 0