Поглощение - решетка
Cтраница 1
Поглощение решетки нетрудно учесть, использовав аппроксик адию в виде дисперсионной зависимости осциллятора. Если поглощение решетки лежит в области частот, далеко отстающей от области собственного поглощение то при вычислении оптических параметров им можно пренебречь. Влияние свободных носителей заряда на диэлектрическую проницаемость можно учесть аналитически. Для нахождения фазового угла осуществляют численное интегрирование методом Симпсона. [1]
Поглощение решетки в инфракрасной области, вызванное примесями. [2]
Каталитические свойства таких соединений - диэлектриков, окраска которых обусловлена не спектром поглощения основной решетки, а примесями, изучены недостаточно. Однако недавно [46] была обнаружена высокая каталитическая активность в реакции дегидрирования черной окиси алюминия, полученной частичным восстановлением А1203 в водороде. [3]
Исследование фотографического процесса в бромистом серебре после очувствления последнего введением малых количеств посторонних веществ типа сернистого серебра сильно затрудняется тем обстоятельством, что кривая поглощения решетки бромистого серебра заходит в видимую область спектра. Это значительно ограничивает исследования отдельных стадий реакции методом измерения спектрального поглощения. [4]
Последующие эксперименты показали, что при освещении этой соли ультрафиолетовыми лучами фотопроводимость не наблюдается и, следовательно, освобождение электронов при облучении в первой полосе поглощения решетки представляется сомнительным. [5]
Поглощение решетки нетрудно учесть, использовав аппроксик адию в виде дисперсионной зависимости осциллятора. Если поглощение решетки лежит в области частот, далеко отстающей от области собственного поглощение то при вычислении оптических параметров им можно пренебречь. Влияние свободных носителей заряда на диэлектрическую проницаемость можно учесть аналитически. Для нахождения фазового угла осуществляют численное интегрирование методом Симпсона. [6]
Нгдавно Дельбгк, Прингсгейм и Юггер [48, 51] показали, что в спектре окрашенных кристаллов йодистого калия существует пик поглощения, лежащий на краю основной полосы. Одновременно с длинноволновой стороны от Р - ПОЛОСЫ возникает новая полоса поглощения, названная а-полосой; эта полоса также расположена вблизи края основной полосы поглощения решетки. При нагревании до температуры, достаточной для разложения / - - центров, а-полоса исчезает и ( 3-полоса вновь появляется вместе с / - - полосой. [7]
В окрашенной соли все анионные вакансии превращены в F-центры. Когда вакансия захватывает электрон, то возмущающее действие ее на соседние экситонные уровни уменьшается, но все же не может быть полностью устранено; поэтому в окрашенных солях появляется другой пик ( р-полоса), лежащий между a - полосой и основной экси-тонной полосой поглощения решетки. Облучение в F-полосе вызывает уменьшение числа F-центров и появление анионных вакансий и F - центров. [8]
 |
Кривая поглощения германия р-типа.| Поглощение решеткой германия ( а и кремния ( Ь. [9] |
Если оптическое поглощение полупроводника связано с изменением колебательной энергии атомов его решетки, то такое поглощение называется решеточным. В связи с тем, что решетка может поглощать энергию электромагнитного поля излучения только при определенных значениях энергии фотона, то спектр ее характеризуется рядом пиков поглощения, которые обычно накладываются на абсорбцию свободных носителей. Интенсивность и положение полос поглощения решетки не меняется с изменением концентрации в ней примеси вплоть до концентрации 1018 см-3. Не зависит это поглощение и от концентрации несовершенств кристалла полупроводника, если эти концентрации не превышают величину 1019 см-а. На рис. 1.35 приведены спектры абсорбции решетки германия и кремния. [10]
Когда молекула адсорбирована на поверхности, картина ИК-по-глощения усложняется, поскольку атомы поверхности, с которыми адсорбат связан, сами являются частью гигантской молекулы, образованной кристаллической решеткой, имеющей свою собственную квазинепрерывную полосу нормальных колебаний. Нормальные колебания адсорбированных молекул взаимодействуют с колебаниями решетки, приводя к эффективному увеличению частот колебаний молекулы. Для частот колебаний молекулы, близких к частотам колебаний решетки, этот эффект может быть большим, в то время как для частот, сильно отличающихся от частот колебаний решетки, эффект пренебрежимо мал. Если частота колебания молекулы попадает в интервал расположения полос поглощения решетки, она может в результате взаимодействия сдвинуться за пределы полосы поглощения решетки и, следовательно, проявиться в виде дискретной полосы. Когда этого не происходит, частота колебания молекулы исчезает как дискретная единица и спектр поглощения решетки приобретает дополнительную полосу. Можно, кроме того, наблюдать взаимодействие между адсорбированными молекулами, осуществляемое из-за механического связывания через решетку. [11]
Прежде всего нужно выяснить, каким путем однородное освещение вызывает рост зародышей. Первая попытка объяснения этого явления была сделана Моттом [61], который предположил, что процесс разложения включает перенос как ионов, отак и свободных электронов. Облучение BaN6 светом с А, 2537 А, соответствующим длинноволновой части полосы поглощения решетки, вероятно, приводит к появлению свободных электронов, так же как и в AgBr. Эти подвижные электроны движутся по кристаллу, пока они не захватываются некоторыми неизвестными чувствительными центрами, возможно, анионными вакансиями. Предположим, что ловушка захватывает два электрона и таким образом заряжается отрицательно; после этого она притягивает ион Ва2, находящийся в междуузлии, который диффундирует по направлению к ней и получает два электрона; таким образом, ловушка восстанавливается и процесс может начаться вновь. В результате повторного захвата двух электронов и одного Ва24 к зародышу добавляется еще один атом бария. [12]
Когда молекула адсорбирована на поверхности, картина ИК-по-глощения усложняется, поскольку атомы поверхности, с которыми адсорбат связан, сами являются частью гигантской молекулы, образованной кристаллической решеткой, имеющей свою собственную квазинепрерывную полосу нормальных колебаний. Нормальные колебания адсорбированных молекул взаимодействуют с колебаниями решетки, приводя к эффективному увеличению частот колебаний молекулы. Для частот колебаний молекулы, близких к частотам колебаний решетки, этот эффект может быть большим, в то время как для частот, сильно отличающихся от частот колебаний решетки, эффект пренебрежимо мал. Если частота колебания молекулы попадает в интервал расположения полос поглощения решетки, она может в результате взаимодействия сдвинуться за пределы полосы поглощения решетки и, следовательно, проявиться в виде дискретной полосы. Когда этого не происходит, частота колебания молекулы исчезает как дискретная единица и спектр поглощения решетки приобретает дополнительную полосу. Можно, кроме того, наблюдать взаимодействие между адсорбированными молекулами, осуществляемое из-за механического связывания через решетку. [13]
Возможны также случаи, когда энергия, поглощенная основной решеткой, передается центру люминесценции, возбуждая в нем электрон. Доказать наличие этого процесса при оптическом возбуждении трудно, хотя вполне возможно, что экситоны и электроны, образующиеся при поглощении в основных полосах ( полосах решетки), передают свою энергию центру люминесценции, который при этом возбуждается. Так как экситоны постепенно теряют свою энергию тепловым путем, а электроны стремятся рекомбинировать с положительными дырками, то квантовый выход люминесценции в этих случаях вторичного возбуждения экситонами или электронами гораздо меньше, чем при прямом возбуждении самих центров. Во всех случаях, когда квантбвый выход для оптического возбуждения близок к единице, у фосфора наблюдаются новые полосы поглощения, расположенные в области больших длин волн, чем основные полосы поглощения решетки. [14]
Кривые поглощения, изображенные на фиг. Вследствие весьма слабого поглощения примеси, которая, вероятно, ответственна за аномально высокую светочувствительность после 500 тр, пока еще не удалось непосредственно измерить поглощение этой примеси с достаточной точностью. Можно только качественно указать, что после перегиба кривые, изображенные на фиг. Некоторые указания в этом отношении дают работы Стасива и Тельтова [25], которые измерили оптическое поглощение кристаллов галоидного серебра, содержащих небольшие количества ( 0 01 - 0 04 %) сернистого серебра. Эта дополнительная полоса поглощения значительно более полога, чем полоса поглощения основной решетки галоидного серебра. Так как хорошо известно, что сернистые соединения содержатся в желатине, идущей на изготовление фотографических эмульсий, то разумно предположить, что часть спектральной светочувствительности после перегиба обусловлена оптической сенсибилизацией сернистым серебром или аналогичными сернистыми соединениями. [15]
Страницы: 1 2