Thèse soutenue

Canaux de pertes d'énergie et de relaxation dans les scintillateurs monocristallins CsI : A (A=TI, In)

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Auteur / Autrice : Sergii Gridin
Direction : Andrei BelskyAleksandr Gektin
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance le 15/12/2014
Etablissement(s) : Lyon 1 en cotutelle avec Nacìonalʹna akademìâ nauk Ukraïni (1994-.... ; Kyiv)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale de Physique et Astrophysique de Lyon (Lyon ; 1991-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Lumière Matière
Jury : Président / Présidente : Marie-France Joubert
Examinateurs / Examinatrices : Christophe Dujardin, Andrey Vasilyev
Rapporteur / Rapporteuse : Paul Lecoq, Patrick Martin

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Ce travail est consacré à l'étude des processus de relaxation de l'énergie et des canaux de perte d'énergie dans les cristaux scintillateurs CsI:A (A = Tl, In). Dans le chapitre 1 les principaux processus d'interaction des rayonnements ionisants avec les solides luminescents sont discutés. Les méthodes expérimentales et techniques utilisées dans cette étude ainsi que les méthodes de synthèse, de caractérisation cristal, de pureté, etc sont présentées dans le chapitre 2. La deuxième section traite de la description des méthodes spectroscopiques d'analyse utilisées. Il comprend des techniques spécifiques d'investigation, telles que la spectroscopie en temps résolue, la méthode de thermoluminescence, la spectroscopie de photoluminescence excitée dans l'ultraviolet lointain, obtenues à l'aide des synchrotrons. L'étude des propriétés de luminescence des centres luminescents dans CsI:Tl et CsI:In est présentée dans le Chapitre 3 et permet de caractériser le paramètre Q. La spectroscopie d'excitation et d'émission de la luminescence (surface 3D) le type, la structure électronique et le rendement des centres luminescents liés aux ions dopants sont déterminés. Dans le chapitre 4, les propriétés de scintillation de CsI:Tl et CsI:In sont présentés. Le rendement de scintillation et la résolution énergétique sont meilleurs dans les cristaux CsI:Tl. L'étude des chaines de transfert d'énergie vers les centres luminescents et des pertes d'énergie sont décrits dans le chapitre 5. Cette approche de modélisation appliquée comprend une solution numérique des équations de population. Elle est suffisamment générale pour être utilisée dans le cas d'une grande variété de matériaux scintillateurs