Влияние термического отжига на гамма-индуцированные центры окраски и активаторное свечение в сцинтилляторных кристаллах Lu$_2$SiO$_5$ : Ce

Оксиортосиликат лютеция, легированный церием (Lu$_2$SiO$_5$:Ce), используется как сцинтиллятор для регистрации ядерных излучений. Однако после гамма-облучения ($^{60}$Co) высокой дозой 5 $\cdot$ 10$^6$ Gy при 310 K выход гамма-люминесценции (ГЛ) снижается на 25%. Для выяснения причин и механизма этого снижения исследованы изохронный термический отжиг наведенных оптических центров окраски и восстановление активаторного свечения в интервале температур от 373 до 773 K в воздухе. Показано, что после облучения наряду с полосами 238 ($F$-центр), 263 (Се$^{3+}$/Се$^{4+}$) и 293 nm (Се$^{3+}$/$F^+$) также регистрируется полоса поглощения 422 nm, которая предположительно связана с дефектным Ce$^{4+}$+V$_\mathrm{O}$-центром и ответственна за желтую окраску и снижение ГЛ в полосах 399 (Сe1-центр) и 450 nm (Ce2-центр). При температурах $>$ 573 K $F$-центры и Се$^{4+}$+V$_\mathrm{O}$-комплексы отжигаются, и ГЛ восстанавливается до исходного уровня, что связано с миграцией междоузельного кислорода к анионной вакансиии и залечиванием радиационного дефекта.