Cтраница 2
![]() |
Спектр кристалла. [16] |
Полосы поглощения спектра кристалла НТМ можно подразделить на две близко расположенные друг от друга ( 60 см-1) серии, отличающиеся поляризационным отношением интенсивностей. Каждая из серий развивается за счет основных молекулярных колебаний, обсужденных при анализе спектра кристалла ВТМ. [17]
Фергюсон и Шнайдер [85] исследовали поляризацию флуоресценции очень тонких, полученных сублимацией слоев антрацена при 300, 77 и 4 К-Было обнаружено, что поляризационное отношение Ыа уменьшается при увеличении длины волны; измерения при 77 и 4 К показали, что имеется не один, а несколько излучающих уровней и эти уровни имеют различные поляризационные свойства. Флуоресценция возникает из слабо поглощающих областей кристалла, которые могут быть расположены близко к дефектам кристалла или непосредственно у них. В случае трифенилена поляризация практически постоянна во всем спектре, тогда как полоса флуоресценции пирена состоит из компонент двух разных переходов, поляризованных взаимно перпендикулярно. [18]
Использование неполностью поляризованного света ( чем, по-видимому, объясняется очень малая величина расщеплений, найденная в ранних экспериментах) дает также всегда слишком близкие к единице значения поляризационного отношения, поскольку значение оптической плотности пучка тем более занижено, чем больше его истинное поглощение. Ясно, что поляризационное отношение гораздо менее чувствительно, чем расщепление. Сравнение наблюдаемого значения с экстремальными значениями отношения для модели ориентированного газа, равными Ь: а 7 7: 1 для поляризации вдоль короткой оси и 1: 15 8 для поляризации вдоль длинной оси, позволило правильно определить на основании значения первого отношения, что система поляризована вдоль короткой оси. Во втором приближении расчет приводит к отношению Ь: а ж 3: 1, что вполне удовлетворительно согласуется с экспериментом. Если расщепление мало, то использовать его для идентификации поляризации опасно. Причиной этого является то, что, когда дипольные члены малы, рассчитанные значения становятся чувствительными к более высоким мультипольным эффектам ( см. раздел I, 5), а в настоящее время не существует какого-либо независимого метода определения того, какие значения следует относить к моментам более высокого порядка. [19]
Давыдовский мультиплет характеризуется двумя параметрами: расщеплением, которое трудно рассчитать теоретически, и поляризационным отношением, которое можно оценить, исходя из модели ориентированного газа, хотя теоретическое значение поляризационного отношения может на порядки отличаться от экспериментальных значений. Этот метод в известном смысле позволяет как бы постепенно строить кристалл из отдельных молекул. При низкой концентрации изотопической примеси ( 10 %) примесные молекулы появляются поодиночке, т.е. изолированно, давая в спектре поглощения линию, которая обычно лежит вне основной экситонной зоны. Этот случай реализуется при условии, что изотопический сдвиг электронного уровня примесной молекулы Д достаточно велик по сравнению с шириной экситонной зоны. С дальнейшим увеличением концентрации примеси появляются кластеры из двух примесных молекул. Так как в этом случае примеси занимают два неэквивалентных положения в кристалле, в спектре поглощения появляются дйе линии, поляризованные по а - и - направлениям. В первом приближении дипольные моменты перехода, соответствующие уровням кластеров из двух молекул, определяются суммой и разностью дипольных моментов перехода отдельных молекул ( см. обсуждение состояний димеров и разрешенных в них переходов в разд. С ростом концентрации примеси расщепление между этими линиями постепенно возрастает до тех пор, пока не достигнет величины полного Давыдовского расщепления, характерного для чистого кристалла. Такое рассмотрение позволяет понять происхождение Давыдовских зон; оно продемонстрировано ниже на примере изотопически-смешанных кристаллов. [20]
Вероятно, в спектре можно выделить и другие полосы ( 0 - 0 297, 0 - 0 470, 0 - 0 772 и другие более слабые), поляризационные отношения для которых отличаются от поляризационных отношений для отмеченных ранее полос. В дальнейшем предполагается провести строгие количественные измерения поляризационных отношений, необходимые для детального анализа спектра кристаллов. [21]
При сравнительно малой плотности дислокаций кристаллы рассеивают рентгеновское излучение как совершенные. Поляризационное отношение и степень поляризации рассеянного излучения ( рис. 3) при плотности дислокаций меньше - 2 - 105 см-2 равны значениям, соответствующим значениям для совершенного кристалла. [22]
Направления а и р в пленке моноклинного кристалла ( 001) обязательно надо выбрать параллельными осям кристалла аир. Значение поляризационного отношения может определяться на основании оптических плотностей, измеренных фотографическими или фотометрическими методами, приспособленными для высоких значений. [23]
Флуоресценция при 25036 см ] приписывается - центрам, поскольку колебательная структура этой полосы подобна структуре полосы излучения самого кристалла. Изучение поляризационного отношения линии поглощения позволяет также отнести пик при 25037 см 1 не к экситонной структуре края фундаментального поглощения, а к поглощению А - центров. [25]
Использование неполностью поляризованного света ( чем, по-видимому, объясняется очень малая величина расщеплений, найденная в ранних экспериментах) дает также всегда слишком близкие к единице значения поляризационного отношения, поскольку значение оптической плотности пучка тем более занижено, чем больше его истинное поглощение. Ясно, что поляризационное отношение гораздо менее чувствительно, чем расщепление. Сравнение наблюдаемого значения с экстремальными значениями отношения для модели ориентированного газа, равными Ь: а 7 7: 1 для поляризации вдоль короткой оси и 1: 15 8 для поляризации вдоль длинной оси, позволило правильно определить на основании значения первого отношения, что система поляризована вдоль короткой оси. Во втором приближении расчет приводит к отношению Ь: а ж 3: 1, что вполне удовлетворительно согласуется с экспериментом. Если расщепление мало, то использовать его для идентификации поляризации опасно. Причиной этого является то, что, когда дипольные члены малы, рассчитанные значения становятся чувствительными к более высоким мультипольным эффектам ( см. раздел I, 5), а в настоящее время не существует какого-либо независимого метода определения того, какие значения следует относить к моментам более высокого порядка. [26]
Спектр раствора в общем соответствует спектру, ожидаемому по аналогии со спектром перехода В2и - Alg при 2600 А самого бензола. Они указывают, что к различным поляризационным отношениям наблюдаемых типов могло привести искажение плоского строения молекулы в верхнем состоянии, дающее разные распределения интенсивности чисто электронного и колебательно индуцированного переходов вдоль осей, лежащих в плоскости. [27]
Вероятно, в спектре можно выделить и другие полосы ( 0 - 0 297, 0 - 0 470, 0 - 0 772 и другие более слабые), поляризационные отношения для которых отличаются от поляризационных отношений для отмеченных ранее полос. В дальнейшем предполагается провести строгие количественные измерения поляризационных отношений, необходимые для детального анализа спектра кристаллов. [28]
![]() |
Измерение фазы с помощью гибридного кольца. [29] |
При рассмотрении эллиптической поляризации представляет интерес величина осевого отношения или эллиптичности излученной энергии. Менее распространено, но также интересно, особенно при работе с широкими диаграммами, поляризационное отношение. Осевым отношением или эллиптичностью называется отношение большей и меньшей осей поляризационного эллипса в направлении максимума излучения. [30]