Cтраница 1
Атом активатора в кристаллической решетке основы должен иметь метастабильный уровень 2 ( см. рис. 24.2) с большим временем жизни и узкой линией излучения, а также широкую полосу или большое число линий поглощения уровня 3 с частотой, несколько большей частоты излучения. Наконец, атом активатора не должен иметь никаких линий поглощения в пределах спектра лампы накачки, кроме необходимых для возбуждения. Этим требованиям в значительной мере удовлетворяют некоторые переходные металлы, редкоземельные металлы и актиноиды. Малая ширина их спектральных линий объясняется тем, что у них существуют электронные переходы между незаполненными внутренними электронными оболочками 3d, 4 /, 5 /, заэкранированными от внешних воздействий. [1]
Атомы активатора адсорбированы на поверхностях раздела или приурочены к местам механического нарушения и находятся, таким образом, в участках наиболее искаженного поля кристалла. [2]
Атомы активатора, вступая в решетку, вызывают в ней многочисленные нарушения; при распределении по уже существующему кристаллу они концентрируются, естественно, в местах наметившихся дефектов. Такая приуроченность чуждых атомов к местам нарушения понятна в случае активации готовых кристаллических соединений. [3]
![]() |
Схема образования порога на дислокации в результате присоединения атомов к краю лишней полуплоскости. АВ - линия дислокации до образования порога. EDCB - то же после образования порога. [4] |
Поскольку атомы активатора могут быть вытеснены в область дислокации, то часть центров свечения локализуется в этой области. [5]
Роль атомов активатора как специальных излучателей в кристаллолюминофорах не подлежит сомнению. Предположение, что акт поглощения приурочен только к местам нарушения решетки, где преимущественно сосредоточены атомы активатора, не выдерживает критики. Возбуждение люминофора электронным лучом, а-частицей или коротким ультрафиолетом вызывает в толще кристалла каскады вторичных электронов, которые движутся во всех направлениях по решетке и передают ей свою кинетическую энергию. Местом поглощения энергии может служить любой элемент решетки. Только при возбуждении люминесценции светом в длинноволновом хвосте кривой поглощения роль мест нарушения или атомов активатора как специальных поглощающих центров приобретает довлеющий характер. В этом случае ход кривой поглощения должен сильно зависеть от условий приготовления люминофора. Особенно большое влияние оказывает термическая обработка. Температура и время прокалки, скорость охлаждения, природа и количество плавня регулируют в основном степень нарушенности решетки и характер распределения в ней активатора. С другой стороны, хорошо известны факты, когда измельчение люминофора до полной утраты им люминесцентной способности практически не меняет хода кривой поглощения. Экспериментальная проверка характера поглощения в каждом люминофоре очень сложна, и опытные данные пока недостаточны для уверенных выводов. [6]
![]() |
Зависимость, от величины среднего ядерного заряда активаторов. [7] |
ZnS, атомы активатора образуют связи с атомами основы - более слабые или более сильные, чем связи, которые те имеют между собой. [8]
При освещении атом активатора, поглощая квант, возбуждается, а при его дезактивации происходит люминесценция. Время существования центра свечения в возбужденном состоянии индивидуально для каждого центра. Затухание люминесценции обычно подчиняется экспоненциальному закону в течение первого периода, длящегося 10-в - Ю 1 сек, после чего наблюдается весьма длительное слабое послесвечение, называемое рекомбинационным. В это время электроны, оторванные от центра свечения, некоторое время остаются свободными, а большую часть времени проводят на локальных уровнях, созданных в кристалле различными дефектами. [9]
При освещении атом активатора, поглощая квант, возбуждается, а при его дезактивации происходит люминесценция. [10]
Он поглощается атомом активатора, в результате чего электрон с уровня А переходит в свободную зону / / ( переход /) и становится электроном проводимости - возникает внутренний фотоэффект. Фотоэлектрон свободно блуждает внутри всего кристалла и в присутствии внешнего электрического поля принимает участие в образовании фототока. [11]
![]() |
Изменение энер - трона с уровня хемосорбиро. [12] |
Возникшее образование - атом активатора плюс хемосорбированный на нем радикал - будет в целом нейтрально. [13]
Как уже указывалось, атомы активатора, расположенные на поверхности фосфора, могут служить центрами хемосорбции радикалов. Механизм передачи энергии рекомбинации центру свечения в этом случае может отличаться от описанного выше, так как в этом случае, очевидно, возможно непосредственное возбуждение центра свечения. [14]
Отметим, что вследствие существенного влияния ближайшего окружения атома активатора на спектр люминесценции, изучение сорастворения различных примесей и ассоциации их с активаторами сохраняет свое значение и в этом классе фосфоров. [15]