シンチレータ
高純度なキセノン、ヘリウム。
キセノンは、ダークマター観測のための実験装置「XMASS」で使用。
シンチレータ(en:Scintillator)は、高エネルギーの放射線(γ線、X線、α線など)を吸収して即時に蛍光(シンチレーション、放射線に励起されることにより発光する特性)を示す蛍光体材料である。
シンチレータは光電子増倍管と組み合わせることで放射線検出器として用いられている。シンチレータはX線CTや陽電子断層撮影装置(PET: Positron Emission Tomography)といった医療、空港の手荷物検査機等のセキュリティ、資源探査、基礎科学(シンクロトロン放射光施設、宇宙線検出)などに幅広く応用されており、応用先に応じてシンチレータを使い分けているのが現状である。
発光量が大きい無機シンチレータの1つである材料がどの程度発光しているかを比較するときの基準となることが多い。潮解性が強く、大気中の水分を吸収して劣化することが知られ、密封して使用する必要がある。
LSO:Ce (Lu2SiO5)
酸化物であるLu2SiO5に発光中心としてCeを添加したシンチレータで、Ce由来の5d→4f遷移の発光を示す。NaI:Tlに比べて発光寿命が一桁程小さく、発光量も20000photos/MeV程度あることから、PETに応用されている。
GSO - ケイ酸ガドリニウム (Ce添加Gd2SiO5) X線天文衛星「すざく(ASTRO-E2)の硬X線検出器(HXD)に使用。
ゲルマニウム酸ビスマス(ビスマスジャーマネイト)BGO - (Bi4Ge3O12)
タングステン酸鉛 - PbWO4
結晶によっては、潮解性を有しているため取扱に様々な制約が生じる。