Cтраница 4
У веществ, находящихся в газообразном состоянии, возможно свечение дискретных центров и рекомбинационное свечение. К свечению дискретных центров должны быть отнесены те случаи свечения газа, когда в результате поглощения энергии частицы газа не диссоциируют и не ионизуются, но приходят в возбужденное состояние и через некоторое время излучают. В зависимости от характера возбужденного состояния возникает или самостоятельное или вынужденное излучение. [46]
Что касается самостоятельных и вынужденных процессов, то их нельзя противопоставить ни свечению дискретных центров, пи рекомбимационпьш процессам. В свечении дискретных центров самостоятельное и вынужденное излучения-два подкласса, имеющих много различных, по и много общих черт. Таким образом, самостоятельные и вынужденные процессы являются отдельными звеньями сложной кинетики рекомбина-ционного свечения. [47]
При свечении дискретных центров поглощение возбуждающего света и излучение люминесценции производятся одной и той же частицей-центром свечения. Наоборот, при рекомбинационном свечении поглощение, как правило, производится частицами, не связанными с излучателем. Энергия возбуждения передается последнему сложным путем. Непосредственная связь спектров поглощения и излучения отсутствует. [48]
Люминесценция согласно С. И. Вавилову - это избыток над температурным излучением тела в том случае, если это избыточное излучение обладает конечной длительностью, примерно 10 - 10 сек и больше. Различают также свечение дискретных центров ( одни и те же частицы поглощают и излучают световую энергию) и рекомбинацион-н о е свечение, когда процессы излучения и процессы поглощения пространственно разделены. Для люминесцентного излучения используют вещества, способные к преобразованию получаемой энергии ( например, электронов) в энергию света без существенного повышения температуры. Для этой цели могут служить многие неорганические соединения, в особенности так называемые кристаллофосфоры, или люминофоры - сложные. Атомы активаторов, попадая в кристаллическую решетку, искажают ее, поэтому люминофоры имеют дефектную структуру. Изменяя состав и концентрацию активаторов, получают различные характеристики люминофора. [49]
Значение исследования спектров поглощения для исследования люминофоров очень велико. В случае свечения дискретных центров спектры поглощения характеризуют непосредственно излучающий центр. Они связаны с его составом, структурой и состоянием. Прирекомбинациошгом свечении активированных кристаллов поглощение происходит главным образом в решетке кристалла, частью недеформированной, частью деформированной включением примесей. Самостоятельное поглощение ионов активатора составляет обычно лишь небольшую долю общего поглощения и становится существенным только при больших концентрациях активатора. [50]
Наибольшее разнообразие видов свечения и наибольшую сложность их кинетики мы встречаем в твердых кристаллических телах. Свечение многих кристаллических веществ относится к разряду свечений дискретных центров, однако у большей части кристаллов свечение имеет рекомбинациоиный характер. [51]
Наконец, помимо поглощения в основном веществе, в некоторых случаях в активированных кристаллах может происходить п непосредственное поглощение возбуждающего света ионами активатора. Возникающее при этом кратковременное свечение возбужденных ионов активатора относится к типу свечения дискретных центров. [52]
Основным видом свечения кристаллофосфоров является реком-бинационное свечение. Хотя этот вид свечения главный и определяющий, на его фоне могут развиваться и процессы типа свечения дискретных центров. Поглощение кристаллофосфора, главным образом, связано с основой, а излучение - с активатором люминофора. [53]
Свечение красителей - один из наиболее полно исследованных случаев люминесценции. Именно на растворах красителей были установлены описанные в главах III, IV, V и VI основные спектральные закономерности свечения дискретных центров: закон независимости спектра люминесценции от длины волны возбуждающего света, закон Стокса, закон зеркальной симметрии спектров, закон Вавилова, исследованы явления тушения и поляризации люминесценции; поэтому многие сведения о свечении красителей были уже сообщены при рассмотрении основных свойств люминесценции. Ниже делается краткий общий обзор оптических свойств красителей с соответствующими ссылками на уже описанные факты и пополнением сведений о специфических свойствах свечения красителей. [54]
Для кристаллов, решетка которых обладает некоторыми дефектами, вызванными внедрением посторонних примесей - ионов тяжелых металлов-в возникновении флуоресценции принимает участие весь кристалл в целом, и при этом мы имеем дело с рекомбинационным свечением. Такой вид свечения называют также свечением кристаллофосфоров. Свечение дискретных центров может быть самостоятельным и вынужденным. Схема а соответствует кратковременному самостоятельному свечению дискретных центров. [55]