耐輻射玻璃是指在γ射線、X射線照射后,可見光透過率下降較小的玻璃。當射線射進玻璃內(nèi),撞擊到電子時,由于強烈的電離輻射作用,玻璃材料內(nèi)立即形成許多自由電子和空穴,即所謂的光電效應,而射線也因被散射而失去了它部分的能量,即康普頓效應。
簡介耐輻射玻璃是指在γ射線、X射線照射后,可見光透過率下降較小的玻璃。
原理當射線射進玻璃內(nèi),撞擊到電子時,由于強烈的電離輻射作用,玻璃材料內(nèi)立即形成許多自由電子和空穴,即所謂的光電效應,而射線也因被散射而失去了它部分的能量,即康普頓效應。然后這些電子會集中在一起,并與玻璃中各種缺陷相結(jié)合,形成吸收光線的“色心”,從而導致玻璃變色。變色程度與玻璃組成及射線輻照量量有關1。
方法為提高玻璃的耐輻射性能通常采用兩種方法:
(1)在玻璃中引入少量氧化鈰,由于鈰離子的變價作用,能俘獲或放出電子,使電子或空穴重新復合,抑制了可見光范圍內(nèi)“色心”的形成,提高了玻璃的輻射穩(wěn)定性;
(2)采用高純的單組元坡璃,如石英玻璃,具有高的光譜透射性,不產(chǎn)生輻射線損傷。
應用耐輻射玻璃是用于宇宙飛船窗、風洞窗以及分光光度計光學系統(tǒng)的理想玻璃。但是這種玻璃的加工比較困難,價格比較昂貴1。
本詞條內(nèi)容貢獻者為:
任毅如 - 副教授 - 湖南大學