Scientific Reports· 2026Q1
Lazer emisyonu ve nükleer radyasyon kalkanlaması için çift fonksiyonlu Sm3+ aktive edilmiş bizmut borat camları
Dual-functional Sm3+ activated bismuth borate glasses for laser emission and nuclear radiation shielding
- 0atıf
- Q1SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Sm3+ katkılı bizmut borat camları, çift işlevsellik açısından umut verici sonuçlar göstermektedir: Bi15 camı, lazer uygulamaları için yüksek kuantum verimliliği (%72,02) ve uyarılmış emisyon kesit alanı (5,06 × 10−22 cm−2) sergilerken, %35 Bi2O3 içeren cam, diğer rapor edilen camlara kıyasla daha düşük yarı değer kalınlığı (1,477 cm) ile üstün gama radyasyonu kalkanlama özelliği göstermiştir.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Bi15 camı, %72,02 kuantum verimliliği ve 5,06 × 10−22 cm−2 uyarılmış emisyon kesit alanı elde etmiştir.
- Bi15 camındaki non-radyatif transfer hızı 231,20 s−1 ile minimize edilerek lazer uygulamaları için uygunluğu gösterilmiştir.
- Gama radyasyonu kalkanlaması, Bi2O3 konsantrasyonunun artmasıyla iyileşmiş, MAC değeri 59,54 keV'de 2,823'ten 3,854 cm2/g'a yükselmiştir.
- 35 mol% Bi2O3 içeren cam, 59,54 keV'de 1,477 cm'lik düşük yarı değer kalınlığı göstererek diğer rapor edilen camlardan daha iyi performans sergilemiştir.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
In the present study, five cylindrical glass samples with the composition 10Al 2 O 3 – (89–x)B 2 O 3 – xBi 2 O 3 – 1Sm 2 O 3 (where x = 15, 20, 25, 30 and 35 mol%) were synthesized. The density increases from 4.186 to 5.809 g/cm 3 and T g decreases from 471 °C to 434 °C with the Bi 2 O 3 content, indicating its influence on the glass structure. The Judd–Ofelt parameters exhibited the trend Ω 4 > Ω 2 > Ω 6 and higher χ (1.44) value of 15 mol% doped glass is obtained. Among the prepared samples, Bi15 glass exhibits higher radiative transition probability (301.442), branching ratio (0.55) and stimulated emission cross-Sect. (5.06 × 10 − 22 cm − 2 ). The calculated quantum efficiency comes out to be 72.02% (Bi15 sample), that is higher than other Sm 3+ activated glasses. And, non-radiative transfer rate of Bi15 glass is minimum (231.20 s − 1 ), signifies its compatibility for laser applications. The MAC increases from 2.823 to 3.854 cm 2 /g at 59.54 keV and increases from 0.093 to 0.101 cm 2 /g at 662 keV. This shows that the attenuation ability of a material increases with the Bi 2 O 3 concentration. Further, the effective atomic number increases from 60.078 to 71.358 at 59.54 keV and varies from 15.496 to 25.129 at 662 keV. Notably, the glass containing 35 mol% Bi 2 O 3 demonstrated lower HVL (1.477 cm) than the reported glasses, indicating small thickness of prepared material is sufficient to attenuate incident radiations. The results suggest its good reliability for gamma radiation shielding.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Scientific Reports, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Seramik ve Kompozitler
Ceramics and CompositesMaterials Science