Scintillateurs denses et rapides pour la détection de rayonnement gamma. Monocristaux à base de silicates de lutécium dopés Ce3

Ce travail concerne l'etude de cristaux scintllateurs et en particulier, le developpement de silicates de lutecium dopes cerium: Lu2Si2O7:Ce3+ (LPS) et Lu2(1-x)Y2xSiO5:Ce3+ (LYSO). Une densite et un numero atomique effectif eleves ,une reponse rapide, un rendement lumineux eleve sont quelques-unes des proprietes qui rendent les cristaux de LPS et de LYSO interessants pour la detection de rayonnement gamma. En raison de leur application potentielle en imagerie medicales (TEP° et en geophysique, le developpement de ces cristaux est envisage. Un travail important d'optimisation des conditions d'elaboration par la methode Czochralski a ete effectue afin d'obtenir des cristaux performats de grande taille, et ce, de facon reproductible. Ce developpement ne peut se faire sans une bonne comprehension des mecanismes. Dans ce sens, plusieurs approches (XPS, spectroscopie optique resolue en temps...) sont proposees pour localiser les niveaux d'energie des lanthanides par rapport a ceux de la matrice.