热释光简单介绍
热释光检测的原理
热释光文物鉴定技术是一门高科技技术，已经广泛为世界各大博物馆和著名拍卖公司所接受，在欧美更可以作为法院认可的断代证据。
但在国内一般的收藏家们对热释光技术缺少了解，对它的科学原理和实际应用还不太熟悉。
为此对热释光技术做一些通俗的解释。
对古陶瓷的科学鉴定有专业性的理解。
一般的收藏家和古陶瓷专家缺乏现代的物理学知识，对“热释光”鉴定原理总是不太明白，下面用通俗的语言对热释光鉴定技术做个简括的介绍？简单地说，一件古陶瓷在它被烧成之日起，便不断地吸收和累积外界的幅射能量，这个能量和烧成后的时间长短有关。
“热释光”方法就是通过测量这件古陶瓷内累积的幅射能，从而确定烧成时间的长短，达到断代的目的。
由于该器件的时间信息完全储存在它本身中，因此只需在该器件上取样检测即可断代，而不必与该窑址的出土样品数据进行比对，所以这是一种绝对断代方法，是很准确可靠的。
但器件的胎、釉成分，埋在地下的深度和环境，不会影响检测结果吗？应该说有影响的，但都处在正常的误差范围之内。
如一件北宋的瓷器，检测结果可能会给出：一千年加减五十年。
这加减五十年就是误差，它就是由其它因素引起的。
加减五十年，时间幅度就是一百年了，用这一方法就只能确定"老"或"新"，而不能准确断定是在那一个皇帝的朝代生产的了吧？一般说来，年代越长误差就越大，对“高古”器件，的确不能断代至某一皇朝。
但对收藏界而言，古陶瓷鉴定最重要的是定“新、老”，排除赝品。
达到这一步，基本上已大功告成。
再结合对胎、釉、彩、纹、工的“目鉴”，比对有确定纪年的典型器，器件的更准确的时间定位是可以决定的。
事实上，对高古器件收藏家也不要求那幺准确，如北宋器件能定出早、中、晚期就十分满意了。
另一方面，对年代比较短的明清瓷器，时间误差就比较短，比如一、二十年，这就可以断代至某一皇朝。
“热释光”古陶瓷鉴定方法的历史和现状是怎样的？热释光现象三百多年前就已发现了，在上个世纪六十年代它被发展成为一项考古、测年的新技术。
热释光_实验报告
一、实验目的1. 了解热释光剂量仪的工作原理，并掌握热释光剂量仪的正确使用方法。
2. 了解照射距离和屏蔽材料对测定射线照射量的影响，并掌握外照射防护的基本原则。
3. 通过实验，掌握热释光剂量法的测量原理和方法。
二、实验原理热释光剂量法（Thermoluminescence Dosimetry，简称TLD）是一种利用固体材料在受到电离辐射照射后，其内部缺陷中心捕获的电荷载流子随时间积累，并在加热过程中以光的形式释放出来的原理，来测定辐射剂量的方法。
TLD法具有组织等效性好、灵敏度高、线性范围宽、能量响应好、可测较长时间内的累积剂量、性能稳定、使用方便等优点，在辐射防护测量，特别是个人剂量监测中有着广泛的应用。
热释光剂量仪的基本工作原理是：经辐照后的待测组件由仪器内的电热片或热气等加热，待测组件加热后所发出的光，通过光路系统滤光、反射、聚焦后，通过光电倍增管转换成电信号。
输出显示可用率表指示出发光峰的高度（峰高法）或以数字显示出电荷积分值（光和法），最后再换算出待测组件所接受到的照射量。
三、实验内容1. 测量LiF组件的发光曲线，选择加热程序。
2. 校准热释光剂量仪。
3. 用光和法测量不同照射距离上的照射量。
4. 根据对减弱照射量的要求，选择铅屏蔽体的厚度。
四、实验步骤1. 准备工作：将待测LiF组件置于实验室内，用辐射源进行照射，照射剂量分别为0、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100 Gy。
2. 发光曲线测量：将辐照后的LiF组件放入热释光剂量仪，选择合适的加热程序，测量发光曲线，并记录数据。
3. 校准热释光剂量仪：根据标准剂量值，对热释光剂量仪进行校准，确保测量结果的准确性。
4. 照射量测量：在实验室内，将LiF组件放置在不同照射距离处，用辐射源进行照射，照射剂量分别为0、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100 Gy。
用光和法测量不同照射距离上的照射量，并记录数据。
热释光简单介绍(精品课件)
间接复合：导带中的自由电子与在R处被俘获的
空穴复合。
对于半导体或绝缘体，间接复合的概率大于直接复 合，尤其对宽禁带的半导体和绝缘体。 自由电子被俘获在能级T（b过程）上，被俘获的电 子吸收能量E后释放回到导带，则发生复合。单位时 间电子从陷阱中释出的概率为p
式中 s 为频率因子，在此模型中是与时间无关的一 常量，E是激活能（陷阱深度），к是波尔兹曼常数， T为绝对温度。
当然，不管是最大辐射剂量还是最小辐射剂量，都与我 们在实验中使用的检测仪器、分析手段等相关。
衰退
热释光材料辐照后热释光衰减的现象。 一般，放置时间越长，放置温度越高，衰退越严重， 并且低温热释光峰比高温热释光峰衰退更为严重。
造成衰退的原因可能有以下几点： 一：在室温下浅陷阱中俘获的载流子可能在热、光 等作用下从陷阱中逃出。这就要材料在处理、使用、 保存尽可能的避光。 二：由于量子隧道效应造成的与温度无关的衰退。
简单模型
一个陷阱中心一个复合中心
热释光发光过程
热释光发光是基于固体的能带理论，理想 的晶体材料（绝缘体或半导体）中电子处于价带， 当晶体中存在缺陷时，在禁带中会产生定域能级， 此时电子可以处在定域能级上。如下图所示：
Ef ：费米能级 T ：势电子陷阱
俘获电子 H中心 R ：势空穴陷阱 俘获空穴 F中心 Eg ：禁带能
16、业余生活要有意义，不要越轨。2 020年1 0月4日 星期日 10时17 分55秒1 0:17:55 4 October 2020
17、一个人即使已登上顶峰，也仍要 自强不 息。上 午10时1 7分55 秒上午10时17分 10:17:5 520.10.4
谢谢大家
主要内容
➢热释光（TL）的基本概念 ➢热释光发光简单模型 ➢热释光剂量计（TLD）材料的 一般特征
热释光个人剂量计原理
热释光个人剂量计原理热释光是一种物质在受到辐照后释放储存在其中的能量的现象。
这种能量储存在物质的晶格结构中，一旦晶格结构被激活，这些能量便开始以光的形式释放出来。
热释光个人剂量计利用这一原理来测量辐射剂量。
热释光个人剂量计的主要组成部分是热释光材料，一般是由稀土元素掺杂的结晶体。
当材料受到辐照时，辐射能量会被吸收，并以电子激发的形式存储在晶格中。
当剂量计暴露在恒温环境下加热时，电子会从激发态返回到基态，释放出能量并发出光。
在使用之前，热释光个人剂量计需要被预热，以清除材料中的任何已有激发态。
剂量计被佩戴在人体暴露于辐射的区域，比如袖口、胸部或腰部。
当人体暴露于辐射时，辐射能量会被剂量计吸收，并激发材料中的电子。
剂量计会在使用之前注入基准信号，允许测量辐射剂量与基准信号之间的差异。
当测量周期结束后，剂量计被取下并放置在读数系统中。
读数系统通常是一种专门的仪器，能够控制剂量计的加热速率和测量热释光的光强度。
加热的过程中，剂量计会释放出存储在其中的激发能量，产生光。
读数系统会收集和记录这些光的强度，并根据之前注入的基准信号计算出辐射剂量。
热释光个人剂量计的优势在于它的回放性能和较宽的剂量范围。
剂量计可以被重复使用，只需清洁和校准即可。
此外，它对不同类型辐射的响应较为均匀，能够准确测量辐射剂量的大小。
这使得热释光个人剂量计成为广泛应用于核工业、医疗诊断和放射治疗等领域的重要工具。
总结起来，热释光个人剂量计利用热释光原理测量辐射剂量。
当热释光材料受到辐照时，材料会吸收并存储辐射能量。
加热过程中，材料会释放出存储的能量并发出光。
通过测量和记录这些光的强度，可以推算获得人体受到的辐射剂量。
热释光个人剂量计具有回放性能，对不同类型辐射的响应较为均匀，是一种广泛应用于辐射测量领域的有效工具。
热释光 原理
物流经济管理模式及其战略发展决策分析物流经济管理模式是指为了实现物流效益最大化和整体优化的目标，以物流为核心，采用一定的管理方法和技术手段，对物流活动进行全面规划、组织、指导和控制的一种管理方式。
物流经济管理模式的选择和决策对于企业的物流运营和发展具有重要影响，下面就物流经济管理模式及其战略发展决策进行分析。
一、物流经济管理模式的分类1. 传统物流经济管理模式：以降低物流成本为主要目标，重点关注物流环节中的各个环节的效率和成本控制，采取线性管理模式，即各个环节分工互不影响，各司其职。
2. 现代物流经济管理模式：以提高物流效率和增加附加值为主要目标，强调物流各个环节之间的协调，采取可持续发展的管理模式，即通过优化物流系统和整合资源，实现物流过程中各环节的协调运作。
二、传统物流经济管理模式的优势和劣势1. 优势：(1) 分工精细：降低了物流成本，提高了效率。
(2) 细节把控：各个环节互不影响，可以精确控制每个环节的质量和时间。
(3) 易于实施：传统物流模式相对简单，易于实施。
2. 劣势：(1) 环节孤立：各个环节之间缺乏协调性，导致物流过程中信息传递不及时，容易出现问题。
(2) 低效率：由于缺乏全局的规划和协调，容易导致资源浪费，效率低下。
(3) 适应性弱：传统物流模式的适应性较弱，不利于应对市场变化和需求变化。
三、现代物流经济管理模式的优势和劣势1. 优势：(1) 协同效应：各个环节之间有机组合，相互之间协作，强调信息共享和沟通，提高物流的响应速度和效率。
(2) 附加值提升：通过整合资源和创新服务模式，提高物流附加值，增加企业竞争力。
(3) 可持续发展：现代物流模式注重环境保护和资源利用，实现可持续发展。
2. 劣势：(1) 资源投入较大：现代物流模式需要投入大量的资源进行信息技术建设和组织调整。
(2) 管理难度加大：由于现代物流模式涉及到多个环节和利益相关方，管理难度较大。
(3) 应对复杂环境的挑战：现代物流模式需要应对市场竞争、技术变革等多种复杂环境的挑战，需要不断进行创新和调整。
热释光
热释光的测量系统组成
热释光测定装置构成 加热系统－－电热盘 光测量 记录及数据处理系统光电倍增管 热信号为记录仪的x轴，热释光对温度 的反应强度为Ｙ轴
光测量由探测、转换和记录三部分组成
光打到阴极，光子转换成电子（光电材料的 作用）
电子到达阳极，在阳极产生电子脉冲
阳极输出的信号通过脉冲放大器和甄别器把 选择出来的脉冲输入光子率表
在暗室红光中破碎并分选石英单矿物 样品磨至150 目左右 30%氟硅酸(20 mபைடு நூலகம்/g)溶蚀6 d 溶蚀长石颗粒 每个样品制10 片,每片的样品量为4mg 左
右 在暗室中用90Srβ源对样品进行不同剂量
的辐照 辐照完后在暗室中放置4 个星期, 然后进行
释光测定
测定过程
加热速度2K/ s 测定的光波波长范围300 —1000nm , 每
热释光的应用
热释光测年法范围 5000年到50000年 甚至50万年
采集样品
采样前用热释光剂量仪放在取样品的位 置上（几个月到一年）
测出一年的平均辐射剂量
获用闪烁计数器测定取样点的平均辐射 剂量（几分钟即可）
采样用不透光钢筒挤压取样，并密封 保证样品不受高温、各种光线的辐射
样品处理
(TL) – A radiometric dating technique
in which the amount of light energy released
when heating a sample
the amount of light energy is measured as an indicator of the time since it was last heated to a critical temperature
热释光 标准
热释光标准
热释光测试是一种材料无损检测技术，它利用晶体在受热释放记忆时可以发出可见光，通过光强变化来研究材料的使用寿命。
热释光测试技术可以用来测量从石器时代到现代的陶瓷、玻璃、硅酸盐、塑料、水晶、贝壳等材料的使用时间。
热释光测量结果不受操作人员的主观因素影响，也不受环境因素的干扰，具有很好的重复性和可再现性。
此外，热释光测量结果可以与标准样品进行对比从而得出精确的时间测量结果。
热释光测量时间精度取决于样品本身和测量条件，如加热温度、加热时间等。
因此，热释光标准可能因不同的测量条件和样品性质而有所差异，建议在使用热释光测试时，遵循专业测量机构或实验室的指导或标准操作程序。
如有需要，可以咨询专业的材料测试机构或化学实验室以获取更具体的信息。
热释光 应力发光
热释光应力发光全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：热释光和应力发光是两种不同的发光现象，都是由于材料内部的能量激发而产生的发光现象。
热释光是指在放热过程中产生的光，而应力发光则是在材料受到应力作用时产生的光。
两者在原理和应用方面有着不同的特点，下面我们就来详细了解一下。
让我们来看看热释光。
热释光是一种在物质晶体结构中存储了能量后，在受到外界刺激（如热量）时释放出来的光。
这种现象最早是在矿物中被观察到的，后来人们发现也可以在人造材料中观察到这种现象。
热释光的产生主要是通过热能激发晶体结构内电子的跃迁来实现的。
当晶体中的电子跃迁时，会释放出光子，从而产生发光现象。
热释光的应用非常广泛。
在生活中，我们常常会看到热释光被应用在荧光钟、光闹钟等产品中。
热释光也在工业领域中得到了广泛的应用，用于制造荧光标识、计步器、永久光源等产品。
通过热释光技术，可以实现无需电池或外界能源，持续发光的效果，具有很高的环保性和节能性。
接下来，我们来看看应力发光。
应力发光是在材料受到外部应力作用时，由于内部能量的激发而产生的发光现象。
这种现象最早是在科学实验中被观察到的，后来被应用到了材料应力监测和结构健康检测中。
应力发光是通过应力激发材料中内部缺陷、断裂或其它缺陷导致局部应力集中、电子跃迁等原因而产生的。
应力发光的应用也非常广泛。
在工程领域中，应力发光被广泛应用于结构健康监测、材料损伤检测、残余应力分析等领域。
通过应力发光技术，可以实现对材料内部应力和损伤的实时监测和分析，为工程结构的设计和维护提供了重要的依据。
热释光和应力发光是两种不同的发光现象，分别由热能和应力激发所引起。
它们在原理和应用方面有着不同的特点，但都具有重要的应用价值。
未来随着科学技术的发展，热释光和应力发光技术将会得到更广泛的应用和发展，为各个领域的科学研究和工程实践提供更多的可能性。
第二篇示例：热释光和应力发光是两种不同的发光现象，在材料科学领域发挥着重要作用。
热释光原理
热释光原理
在天然或人工产生的矿物晶体中，大部分的能量都被吸收掉了，只有少部分被释放出来，形成各种发光的现象。
在矿物晶体中，能发光的部分叫热释光，不能发光的部分叫冷释光。
由于矿物晶体中所含能量与温度有关，所以通过观察热释光现象可以测出矿物晶体内部温度变化，进而测定矿物的年龄。
一般情况下，当石英晶体受到低温、高频率辐射时（如X射线），其晶体内就会产生一些高能电子和正离子，这些电子和正离子在晶体内运动时会释放出光子。
这种光子能被石英晶体吸收并发出辐射，所以石英晶体就能测出辐射的能量。
利用这种方法可以测定各种石英晶体的年龄。
另外，用石英晶体制造的人工宝石，也可用来测定宝石的年龄。
热释光现象是自然界存在的一种发光现象。
自然界中有许多发光矿物，如锆石、磷灰石等。
这些矿物都是天然产生的。
在天然矿物中含有一些能发光的成分如钾、钙、钠、镁、硅、硫等。
当石英晶体受到一定剂量射线照射时，它们就会产生热激发电子和正离子（或氧离子）。
—— 1 —1 —。
热释光鉴别法(3篇)
第1篇摘要：热释光鉴别法是一种基于热激发下物质内部辐射能释放的物理检测方法，广泛应用于考古、地质、环境监测、文物鉴定等领域。
本文将详细介绍热释光鉴别法的原理、应用、优缺点以及在我国的发展现状。
一、引言热释光鉴别法（Thermoluminescence Dating，简称TL dating）是一种利用物质在受热激发下释放出的光子来推断物质年龄的方法。
该技术具有灵敏度高、检测速度快、样品用量少等优点，因此在考古、地质、环境监测等领域具有广泛的应用。
二、热释光鉴别法原理热释光鉴别法的基本原理是：当物质受到辐射（如γ射线、β射线等）照射时，物质内部的原子核或电子被激发，产生缺陷。
这些缺陷在物质冷却过程中逐渐消失，释放出能量，产生光子。
通过测量这些光子的能量和数量，可以推断出物质的年龄。
三、热释光鉴别法应用1. 考古学：热释光鉴别法在考古学中的应用主要包括：（1）年代测定：通过测定考古遗址中的陶器、石器等样品的热释光信号，可以推断出这些文物的年代。
（2）遗址保护：热释光鉴别法可以监测考古遗址中的环境变化，为遗址保护提供科学依据。
2. 地质学：热释光鉴别法在地质学中的应用主要包括：（1）年代测定：通过测定岩石、矿床等样品的热释光信号，可以推断出这些地质事件的时间。
（2）地质构造研究：热释光鉴别法可以监测地质构造运动，为地质构造研究提供数据支持。
3. 环境监测：热释光鉴别法在环境监测中的应用主要包括：（1）放射性污染监测：通过测定土壤、水体等样品的热释光信号，可以监测放射性污染的程度。
（2）环境变迁研究：热释光鉴别法可以监测环境变迁，为环境研究提供数据支持。
4. 文物鉴定：热释光鉴别法在文物鉴定中的应用主要包括：（1）年代测定：通过测定文物样品的热释光信号，可以推断出文物的年代。
（2）文物保护：热释光鉴别法可以监测文物保存状态，为文物保护提供科学依据。
四、热释光鉴别法优缺点1. 优点：（1）灵敏度高：热释光鉴别法可以检测到微弱的辐射信号，具有很高的灵敏度。
热释光的介绍
热释光的介绍
，无抄袭
热释光是近年来而言最被推崇的一种娱乐方式，的魅力无时无刻地吸引着越来越多的人参与进来。
热释光适合全家人一起参与，各个不同年龄段的人都能从中得到大量乐趣。
所谓热释光，是将激光能量聚焦在空气中，产生一个强烈，坚固稳定的投射射线，以达到激发空气气体发出美妙色光的效果。
由于激光照射，空气凝成空气激发就出现了一种发光的流体，有不同的色彩与形状，造成不同的动态缤纷效果，视觉效果极为酷炫。
不仅如此，热释光的表演还可以令观众融入一个完整的虚拟世界，加入灯光，音乐，颜色绚烂的霓虹灯，更华丽而又迷幻的效果，将观众带入一个丰富多彩的太空旅行状态。
另外，热释光技术具有适应性强、灵活性好、维护成本低的特点，即使是在资源有限的建筑环境中，也能完美的安装显现出灿烂多彩的效果，而且可以根据客户的需求不断更新，更有节省电能的功效，可以大大地节约电耗。
总之，拥有热释光的夜景照明，既能令夜晚熠熠生辉，协助提升心情，又能为企业展示其精良品质，有效提升形象，及为景川城市带来更加明亮而美丽绚丽的夜色风情，值得推崇。
热释光测年法范围
热释光测年法范围嘿，朋友！您知道啥是热释光测年法不？这可是个神奇又有趣的东西呢！咱先来说说热释光测年法能管多大的事儿。
简单来讲，它就像一个时间的侦探，能帮咱们搞清楚不少东西的年龄。
比如说，那些古老的陶瓷器物，热释光测年法就能派上用场，告诉咱们它们到底经历了多少岁月的洗礼。
这热释光测年法啊，对于几千年到几十万年的范围，那都能给出个大概的答案。
就好比您要找一条路，热释光测年法就是给您指个大致的方向。
想象一下，要是没有热释光测年法，咱们对于那些古老的文物，不就像在黑暗中摸索，完全搞不清它们的真实年岁嘛！比如说，一件出土的精美玉器，要是没有热释光测年法，咱们怎么知道它是千年前的珍宝还是近代的仿制品？再说说地质方面，热释光测年法也能一展身手。
岩石的形成时间，它也能给个说法。
这就好像是在茫茫的地质历史长河中，热释光测年法是一盏明灯，照亮了咱们探索过去的道路。
对于考古学家来说，热释光测年法简直就是宝贝。
它能帮助确定遗址的年代，让那些沉睡的历史重新鲜活起来。
这难道不神奇吗？不过呢，热释光测年法也不是万能的。
它也有自己的局限性和误差范围。
就好比您用尺子量东西，尺子也有个精度的限制不是？比如说，样本受到过外界的干扰，像高温、辐射啥的，这结果可能就不太准啦。
这就好比您跑步的时候有人拽了您一把，您的速度和距离能准吗？还有啊，热释光测年法对于特别古老的东西，可能就没那么精确了。
毕竟时间太久远，就像我们回忆很久很久以前的小事，难免会有些模糊。
但不管怎么说，热释光测年法在它能发挥作用的范围内，那可是为我们了解历史、探索过去提供了重要的线索和依据。
它就像是一把钥匙，打开了通往过去的一扇门，让我们能更清晰地看到历史的模样。
所以啊，热释光测年法虽然不是无所不能，但在它的范围内，那绝对是个相当厉害的工具！。
热释光简单介绍
间接复合：导带中的自由电子与在R处被俘获的
空穴复合。
对于半导体或绝缘体，间接复合的概率大于直接复 合，尤其对宽禁带的半导体和绝缘体。 自由电子被俘获在能级T（b过程）上，被俘获的电 子吸收能量E后释放回到导带，则发生复合。单位时 间电子从陷阱中释出的概率为p
式中 s 为频率因子，在此模型中是与时间无关的一 常量，E是激活能（陷阱深度），к是波尔兹曼常数 ，T为绝对温度。
热释光材料及基本要素
热释光材料
当受到辐射之后加热时能发出热释光的物 质
材料的基本要素：
1. 必须是绝缘体或半导体，金属不存在热释光 2. 在受辐照时必须吸收能量 3. 加热时可激发光辐射
注意：热释光是一次发光，一旦材料已产生 热释光，为了再发光，就必须再次辐照该材料， 而不能简单的冷却样品后再加热的想法使其再次 发出热释光
我们知道,退火可以改变材料的缺陷分布,从而改 变材料的性能。在实际应用中要求TLD材料尽可能 的多次使用，而辐射之后经历的退火能有效的重新 建立缺陷平衡，进而使之能再次使用。不同的退火 温度对陷阱的排空不一样，进而产生不同的发光峰 和灵敏度，此外，冷却速率的不同可以影响缺陷的 存在形式（如聚合体和离子体）和存在状态（如沉 积态和游离态），这些都会影响TL的发光中心和发 光曲线形状。
剂量响应曲线
剂量响应：TL强度随吸收剂量的变化。 在理想情况下，TL随吸收剂量D的变化曲线 在很大范围内呈线性变化。但很多实际使用 的剂量材料都出现非线性，典型的情况是随 着剂量的增加，先是线性响应，再是超线性 响应，最后在接近饱和时是亚线性响应。如 下图：
能量响应
热释光材料的热释光强度随辐射能量的变化关系。
热释光简单介绍
李国栋 2013.10.
热释光简单介绍(精品课件)
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衰退
热释光材料辐照后热释光衰减的现象。 一般，放置时间越长，放置温度越高，衰退越严重， 并且低温热释光峰比高温热释光峰衰退更为严重。
造成衰退的原因可能有以下几点： 一：在室温下浅陷阱中俘获的载流子可能在热、光 等作用下从陷阱中逃出。这就要材料在处理、使用、 保存尽可能的避光。 二：由于量子隧道效应造成的与温度无关的衰退。
二级动力学发光曲线特征：发光曲线显得更对称， 高温侧宽度略大约低温侧，随n的增加，温峰向低温 移动。如下图
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通用级动力学：在实际的发光过程中一级、二级动力学 都不可能存在，May和Partridge给出了如下经验表达式
式中b是动力学的级，不等于1和2，S’=
式中
。
当b=1,2时，通用级回到一级、二级动力学表达 式。
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热释光剂量计（TLD）材料的一般特 征
灵敏度
TLD材料的灵敏度是由单位质量、单位吸收剂量发 出的热释光强度来确定。由此可看出灵敏度依赖于热释 光测量过程，例如加热速率、光探测体系。灵敏度还与 样品的制备过程、物理形态（单晶、粉末、薄膜等）和 退火过程相关。此外，灵敏度还依赖于电离辐射的种类 和能量。
，（7）式可简化如下：
在实验中一般温度随时间线性升高 得到 一级动力学下热释光曲线的表达式：
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二级动力学：Garlick和 Gibson考虑再俘获的可能，并
假设陷阱远没有饱和，有
，
又
（7）式可简化如下：
同样采取线性加热，可得到二级动力学发光曲线表达式
热释光简单介绍范文
热释光简单介绍范文热释光（Thermoluminescence, TL）是一种物质在受热激发后发出的短波长光辐射现象。
热释光是一种自然现象，广泛应用于地质、考古学、辐射测量等领域。
热释光技术的应用早已不局限于实验室中，而是已经成为一种在实际工作中的常规方法。
热释光现象最早被观察到并被研究于18世纪末期。
研究者发现一些物质如白色石灰、石蜡和荧光体在受热后能够发出光。
在20世纪50年代以前，热释光方法在地质学和考古学领域中得到了广泛的运用，主要应用于岩石和矿物学、岩层年代测定以及古地磁学中。
但是，由于热释光技术需要精确的样品制备和复杂的实验设备，限制了其应用的普及。
热释光原理是基于一个叫做“能量陷阱”的物理现象。
在一些物质中，外部激发能量可以被吸收并存储在陷阱中。
当这些陷阱被热激活时，存储的能量会被释放出来，形成光辐射，即热释光。
这个释放过程是不可逆的，一旦能量被释放，陷阱中的能量会减少至几乎为零，这意味着热释光现象是一个“一次性”的过程。
由于能量陷阱的特性不同，每种物质的热释光图谱也是不同的。
热释光技术在考古学中的应用是其中最重要和广泛的。
考古学家利用热释光方法对古人类遗存进行年代测定和辐射暴露测量。
热释光年代测定是通过测量岩石和矿物样品中的热释光光子数来确定其所暴露的时间。
这种方法主要适用于埋藏在地下的沉积物、瓦砾和岩层。
热释光年代测定具有高精度、非破坏性和广泛的适应性，可以测定数万年以来的事件。
辐射暴露测量是利用热释光技术对环境和人类暴露于自然辐射的剂量进行评估。
通过分析陶瓷和瓦砾样品中的热释光光子数，可以确定过去的辐射暴露时间和剂量。
这对于评估辐射风险、辐射水平监测以及辐射污染的回溯追踪具有重要意义。
除了考古学和地质学领域，热释光技术还被应用于建筑材料、陶瓷制品、岩土工程、核能和辐射治疗等领域。
例如，在建筑材料中使用热释光技术可以评估材料的热稳定性和使用寿命，以及研究材料的辐射特性。
总之，热释光是一种利用物质在受热激发后发出的短波长光辐射的现象。
热释光的原理和应用
热释光的原理和应用1. 概述热释光是一种利用物质在热激发下发射光的现象。
它的原理基于热激发的电子从高能级跃迁至低能级时产生光。
热释光现象在许多领域都有广泛的应用，如考古学、地质学、药物研究等。
本文将介绍热释光的原理和相关应用。
2. 热释光的原理热释光的原理是基于固体材料的能级结构。
当物质被热激发时，电子可以从基态跃迁至激发态，形成一个激发态电子。
激发态电子会在一个较短的时间内重新回到基态。
在这个过程中，电子从激发态退激发射出光子。
3. 热释光材料3.1 磷光体磷光体是一种常见的热释光材料。
它的能带结构能够实现电子从高能级跃迁至低能级，发射热释光光子。
常见的磷光体有氧化锌、硫化锌等。
3.2 陶瓷陶瓷材料也可以用于制备热释光材料。
一些稀土元素和过渡金属的化合物具有热释光特性。
例如，将Europium掺杂到氧化锌陶瓷中，可以产生红色的热释光。
4. 热释光的应用4.1 考古学热释光技术在考古学中有着重要的应用。
考古学家可以利用热释光测量方法来确定土壤和沉积物中的矿物颗粒的年龄。
通过测量热释光释放的强度和时间，可以推断出样本中所包含矿物的年龄。
4.2 地质学热释光技术在地质学领域也有广泛的应用。
地质学家可以用热释光测量方法来确定沉积物的历史。
通过分析热释光释放的能量和时间，可以推断出沉积物的形成和演化过程。
4.3 药物研究热释光技术在药物研究中也有重要的应用。
研究人员可以利用热释光测量方法来研究药物的光物理性质和稳定性。
通过分析热释光的光谱和强度，可以评估药物的质量和效能。
5. 热释光技术的优势和局限性5.1 优势•可以实现非接触式测量，避免了对样品的破坏。
•测量速度快，可以在短时间内得到准确的结果。
•对多种物质的热释光有很好的响应，适用范围广。
5.2 局限性•热释光信号受到环境因素的影响较大，如温度和湿度等。
•热释光信号的强度相对较弱，需要高灵敏度的检测设备。
•需要复杂的仪器设备和专业的技术人员进行操作。
什么是热释光鉴定？这种文物鉴定法准确可靠吗？瓷器鉴定真知堂
什么是热释光鉴定？这种文物鉴定法准确可靠吗？瓷器鉴定真知堂瓷器鉴定真知堂：下文为转载，科学客观的分析了目前古陶瓷科学检测方法中的热释光分析法（也称“热释光测年法”），对于广大收藏爱好者有益，故录于下：热释光现象在300多年以前就已经被发现，1960年国外首次报道了古陶瓷的热释光现象。
经过几十年的发展，热释光断代已经在考古学和陶瓷的年代鉴定等领域得到了广泛应用。
热释光断代不需要依靠标准器进行比较，所以它是一种绝对断代的方法。
因为陶瓷的胎和釉中含有各种各样的矿物晶体，如石英、长石、方解石等，其中石英晶体含量最大，同时又具有最强的热释光效应。
当这些晶体长期存在于自然界中时，都会不断地吸收和积累宇宙中各种放射性物质的射线所给予的能量。
瓷器鉴定真知堂：而这些能量在陶瓷烧制的窑炉内，经过900-1300℃的高温后，会全部释放掉，各种结晶体中的能量便归于零，就像是把“热释光时钟”重新拨归为零；但是，从陶瓷器物烧成之日起，该陶瓷器又将重新开始吸收并积累能量，相当于“热释光时钟”重新开始运转。
能量积累的多少与其烧成后存放的时间是成正比的。
热释光测年的方法，就是通过测量陶瓷器物中所积累的辐射能量，然后计算出该器物烧成后距离现在的时间。
热释光测年法作为一种绝对断代的科学检测方法，具有一定的准确性和可靠性，但是它也存在着难以克服的弊端。
首先，它要求在被鉴器物上钻孔取样才能进行检测，这对许多珍贵文物来说，是绝对不能允许的；再者，检测费用太高，非一般收藏爱好者所能承受。
不仅如此，近些年来，人们对热释光测年法的准确性也提出了广泛的质疑。
仅选择几点加以说明：瓷器鉴定真知堂：（1）热释光测年法，对低温陶瓷的检测比较可靠，而对高温瓷器则无法检测或无法准确检测。
因为热释光测年法主要通过检测取样中石英、长石晶体吸收和释放能量的情况而达到目的。
低温陶瓷烧制温度低，所含石英、长石晶体保存较好，热释光取样可得到充足含量的石英、长石晶体，因而可检性高；而经过1300℃以上的高温烧制出的瓷器则不同，石英晶体已经被高温熔化而受到破坏，所取样品会发生石英晶体不足的情况，因此也就无法检测或无法准确检测出古陶瓷生产的年代。
简述热释光的原理和应用
简述热释光的原理和应用1. 热释光的原理热释光是一种基于材料的发光原理，通过外界的加热作用，使物质发出可见光的现象。
其原理基于磷光材料的发光性质和热激发机制。
1.1 磷光材料的发光性质磷光材料是一种杂化有机-无机材料，在受激发光后，能够长时间向周围环境辐射出可见光。
这种材料具有较高的发光效率和长寿命，可以在黑暗环境中发出持久的光辐射。
1.2 热激发机制热释光的发光过程基于磷光材料的热激发机制。
当磷光材料受到外界加热时，其分子内部的电子在高温条件下会处于激发态。
随着温度的降低，这些激发态的电子会从高能级向低能级跃迁，释放出光子的能量。
2. 热释光的应用热释光技术由于其长寿命、高亮度以及无需外部光源等优点，在各个领域得到了广泛的应用。
2.1 热释光测年法热释光测年法是热释光技术最重要的应用之一。
这种方法利用热释光材料记录了地质年代和考古年代的信息。
通过对埋藏在地下的物质进行采样和实验，可以测定其暴露在阳光下的时间。
这对于研究古地貌和考古遗址的年代非常有帮助。
2.2 热释光显示技术热释光显示技术是一种新型的显示技术，通过利用热释光材料作为显示屏的基本单元，实现图像的显示。
相比传统的液晶显示技术，热释光显示技术具有更高的亮度和更好的能源效率。
2.3 热释光涂料热释光涂料是一种能够长时间发光的涂料材料。
这种涂料广泛应用于安全标识、消防逃生等场合，可以在缺乏外部光源的环境中提供可见的光辐射，提高安全性和可见度。
2.4 其他应用领域除了上述应用之外，热释光技术还在防伪标识、照明和环境监测等领域得到应用。
例如，热释光技术可以用于制作高安全性的防伪标签，并且可以用于检测和测量环境中的光辐射情况。
结论热释光是一种基于材料的发光原理，通过外界的加热作用，使物质发出可见光。
热释光技术在测年、显示、涂料等领域具有广泛的应用前景。
随着对磷光材料和热释光机制的进一步研究，我们可以预见热释光技术在更多领域的应用。
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二级动力学发光曲线特征：发光曲线显得更对称， 高温侧宽度略大约低温侧，随n的增加，温峰向低温 移动。如下图
通用级动力学：在实际的发光过程中一级、二级动力学 都不可能存在，May和Partridge给出了如下经验表达式
式中b是动力学的级，不等于1和2，S’=
式中 式。
。 当b=1,2时，通用级回到一级、二级动力学表达
退火行为
退火:将材料缓慢加热到一定温度，保持足够时间， 然后以一定速度冷却的过程。 我们知道,退火可以改变材料的缺陷分布,从而改 变材料的性能。在实际应用中要求TLD材料尽可能 的多次使用，而辐射之后经历的退火能有效的重新 建立缺陷平衡，进而使之能再次使用。不同的退火 温度对陷阱的排空不一样，进而产生不同的发光峰 和灵敏度，此外，冷却速率的不同可以影响缺陷的 存在形式（如聚合体和离子体）和存在状态（如沉 积态和游离态），这些都会影响TL的发光中心和发 光曲线形状。
敏化：吸收辐射剂量后，材料灵敏度增加的现象。
剂量响应曲线
剂量响应：TL强度随吸收剂量的变化。在理想情况 下，TL随吸收剂量D的变化曲线在很大范围内呈线性变 化。但很多实际使用的剂量材料都出现非线性，典型的 情况是随着剂量的增加，先是线性响应，再是超线性响 应，最后在接近饱和时是亚线性响应。如下图：
当然，不管是最大辐射剂量还是最小辐射剂量，都与我 们在实验中使用的检测仪器、分析手段等相关。
衰退
热释光材料辐照后热释光衰减的现象。
一般，放置时间越长，放置温度越高，衰退越严重， 并且低温热释光峰比高温热释光峰衰退更为严重。 造成衰退的原因可能有以下几点：
一：在室温下浅陷阱中俘获的载流子可能在热、光 等作用下从陷阱中逃出。这就要材料在处理、使用、 保存尽可能的避光。 二：由于量子隧道效应造成的与温度无关的衰退。
此外，还应注意剂量率对TL的影响。
能量响应
热释光材料的热释光强度随辐射能量的变化关系。 材料中发射的热释光强度与吸收的能量成正比， 故评估材料的吸收系数随辐射能量的变化很重要。 在计量学上，要求探测器在很宽的能量范围内都呈 现出恒定的响应。对个人剂量学，由于要评估身体 细胞的吸收剂量，所以要求有所谓的组织等效剂量 计。
热释光剂量计（TLD）材料的一般特 征
灵敏度
TLD材料的灵敏度是由单位质量、单位吸收剂量发 出的热释光强度来确定。由此可看出灵敏度依赖于热释 光测量过程，例如加热速率、光探测体系。灵敏度还与 样品的制备过程、物理形态（单晶、粉末、薄膜等）和 退火过程相关。此外，灵敏度还依赖于电离辐射的种类 和能量。
李国栋 2013.10.13
主要内容
热释光（TL）的基本概念 热释光发光简单模型 热释光剂量计（TLD）材料的
一般特征
基本概念
热释光的定义 热释光是绝缘体或半导体加热时从中发 出的光(TL) 注意：热释光是物质预先吸收了辐射能 量之后受热激发所发出的光，不能与物质加 热到白炽化时自发发射的光混淆。物质能吸 收并储存辐射能量是其在辐射剂量方面应用 的基础。
热释光材料及基本要素
热释光材料 当受到辐射之后加热时能发出热释光的物 质 材料的基本要素： 1. 必须是绝缘体或半导体，金属不存在热释光 2. 在受辐照时必须吸收能量 3. 加热时可激发光辐射 注意：热释光是一次发光，一旦材料已产生 热释光，为了再发光，就必须再次辐照该材料， 而不能简单的冷却样品后再加热的想法使其再次 发出热释光
物理形态
一般TLD材料的物理形态是粉末和固体片。固体片 通常由单晶，多晶，磷光体粘合物压合等组成，而 它们的几何形状、尺寸，如薄膜，圆片，正方体以 及厚度都会影响材料的发光。对粉末，颗粒的大小、 直径也会影响材料的发光。以上这些都需要在实验 过程中引起注意。
Thank you！
简单模型下动力学的“级”
一级动力学：Wilkins 和Randall假设在加热过程中再俘 获概率可忽略，有 ，（7）式可简化如下：
在实验中一般温度随时间线性升高
得到 一级动力学下热释光曲线的表达式：
二级动力学：Garlick和 Gibson考虑再俘获的可能，并 假设陷阱远没有饱和，有 ， 又 （7）式可简化如下： 同样采取线性加热，可得到二级动力学发光曲线表达式
探测范围
TLD材料的探测范围是指材料可探测到的最小辐射剂量 和最大辐射计量。
材料的最小辐射计量在实际的一些低剂量应用中很重要， 如在环境监测中探测环境背景剂量，在医学领域也需要 很低计量范围内很敏感的计量材料。最大辐射计量由于 剂量响应度曲线超线性接近于饱和，所以很难测量具体 值，我们一般取剂量响应度曲线线性区的结束点为最大 探测范围。
对于半导体或绝缘体，间接复合的概率大于直接复 合，尤其对宽禁带的半导体和绝缘体。 自由电子被俘获在能级T（b过程）上，被俘获的电 子吸收能量E后释放回到导带，则发生复合。单位时 间电子从陷阱中释出的概率为p
式中 s 为频率因子，在此模型中是与时间无关的一 常量，E是激活能（陷阱深度），к是波尔兹曼常数， T为绝对温度。
简单模型
一个陷阱中心一个复合中心
热释光发光过程
热释光发光是基于固体的能带理论，理想 的晶体材料（绝缘体或半导体）中电子处于价带， 当晶体中存在缺陷时，在禁带中会产生定域能级， 此时电子子陷阱 俘获电子 H中心 R ：势空穴陷阱 俘获空穴 F中心 Eg ：禁带能 a:电子和空穴的产生 c:热激发电子的释放 b:电子和空穴的俘获 d:电子和空穴的复合
当辐射吸收能量大于Eg时，引起价带电子的电离 (a过程），在导带上产生自由电子，价带上产生 自由空穴。这些自由载流子可相互结合(d过程） 或者被定域能级俘获（b过程），但在它们各自 的非定域能带内保持自由 直接复合：导带中的电子与价带中的空穴直接复 合 间接复合：导带中的自由电子与在R处被俘获的 空穴复合。