Abstract
二氧化鋯對於紫外線的熱發光現象,近年來受到相當多的研究,本實驗將二氧化鋯應用到測量加馬射線的熱發光現象,並與常應用在加馬射線偵測的陶瓷材料做熱發光的比較,而且將材料鍍成薄膜,研究薄膜的熱發光現象,與薄膜對紫外線與加馬射線偵測的實用性。本研究所使用的陶瓷材料共三種:二氧化鋯攙雜20%氧化鋅、純氧化鎂及純氧化鋁,利用1100℃高溫燒結7小時成藥丸狀試片,並且將三種陶瓷材料使用二氧化碳雷射蒸鍍於載玻片上而成薄膜試片,將六樣試片分別對302nm紫外線和Co-60加馬射線曝露後,做熱發光輝光曲線的研究和曝露量的關係,並比較藥丸試片與薄膜試片對302nm紫外線和Co-60加馬射線熱發光輝光曲線的不同。二氧化鋯攙雜氧化鋅的藥丸試片,對於紫外線和加馬射線的靈敏度都是三種陶瓷材料最高的,其次為六方體結構的氧化鋁,最差的為立方體結構的氧化鎂。紫外線曝露後的波峰都出現在100℃左右,而加馬射線曝露後的波峰向高溫位移了10℃至50℃不等,但是三種陶瓷材料在波峰下的面積與紫外線或加馬射線的曝露量皆成正比。鍍成薄膜後的薄膜試片,對於紫外線的靈敏度以氧化鋁薄膜為最佳,其次為氧化鎂薄膜,最差的是二氧化鋯薄膜。波峰皆出現在135℃左右,且在波峰下的面積皆與紫外線的曝靈量成正比。對加馬射線的曝露則因玻璃基板的輝光背景無法消除,所以鍍在玻璃基板的陶瓷薄膜不適合做為加馬射線的偵測。