慢化体和它的效率 慢化体的效率取决于三个因素:(1)快e+的注 入深度分布情况,LINAC产生的e+能量高,注入深, 对慢化效率不利:(2)热化e+中能扩散到表面的e 比例;(3)到达表面后能从表面发射出来的e+数的 比例P.这样慢化体的效率ε为 (1. E.4 max 这里p是慢化体的密度(g/cm3),D+是e+扩散长度 (cm/s),cer是e+在慢化体中的寿命,Emax是入射e 的最大能量
1 14 em eff E 1 7P D . max ( . ρ τ ) ε ≈ ᜶࣪ԧᅗⱘᬜ⥛
个重要的进展是1972年Canter等9发现烟 薰Mg0慢化体,转化效率e=3×10-5.这一慢化体 为观察到表面正电子素Ps的形成及其激发态奠定 了基础.这是第一个具有较高相对效率的稳定慢化 体.采用Mg0是因为有报道:在真空中用B+源照射 涂有Mg0的金属箔会得到高产额的Ps.它采用背散 射几何形状降低B谱能量(图2),一组薄的金叶片 按百叶窗结构安放,用燃烧着的镁条在上面薰一层 MgO.关于MgO慢化体的工作原理是由于Mg0表面 电荷层能将涂层粉末内产生的Ps激励到n=2的电 离态,从Mg0慢化体出来的e+被有效地极化了
020a0ao0O9o90000022a00”' 23 百叶窗式慢e+源 1.螺线管;2.58Co放射源;3.(Au+MgO)慢化体
ⱒにᓣ᜶e+⑤ 1.㶎㒓ㅵ; 2. 58Coᬒᇘ⑤; 3.(Au+MgO)᜶࣪ԧ
MgO慢化体的优点是制造容易,不足之处是涂 层为一层绝缘的粉末细粒,慢e+的能量分布△E相 对较大.如2Na得△E=1.2eV,58Co得△E=5eV,此 处△E取正常的慢e+发射能谱总积分计数的10% 到90%之间的能量宽度
1975年,Stein等 发现了具有很窄能量宽度的 碳化硼慢化体,其能量分布△E=0.25eV,e=10-7, 这是用Van de Graaff发生器的质子通过lB(p,n)lC 反应产生1C,硼靶放射出慢e+.当硼表面涂有一层 裂化的泵油时,e有很大提高(达106).这一系统被 广泛应用于散射截面的测量.原则上这种产生1C的 方法能得到非常大的慢e+流量,但总的产额受到B 靶散热率的限制