Люминесцентный центр

Cтраница 1

Поле излучения электрического диполя ( а, электрического квадруполя ( б и магнитного диполя ( а. [1]

Люминесцентные центры ( в частности, молекулы) имеют достаточно сложное строение. Точное распределение зарядов в центре излучения и его изменения при возбуждении еще не известны. Однако опыт показывает, что поведение различных излучателей в первом приближении может быть довольно удовлетворительно описано на основе упрощенных моделей: электрического и магнитного диполей, а также электрического квадруполя. В сложных случаях молекула заменяется совокупностью нескольких элементарных моделей, одна из которых описывает поглощение, другая - испускание. Например, поглощающая система может уподобляться электрическому диполю, а излучающая - квадруполю. [2]

Преимуществом концепции о люминесцентных центрах были фиксация внимания на определенных участках решетки и связь этих участков с особенностями химического состава. [3]

При поглощении энергии в основном веществе происходит ее передача к люминесцентному центру, поэтому вероятность потери энергии в рекомбина-цпонных люминофорах больше, чем в характеристических, а выход люминесценции принципиально ниже. [4]

Следовательно, между ионами активатора и окружающими их ионами кристаллической решетки имеется сильное взаимодействие ( за исключением ионов РЗЭ) с образованием квазимолекул или молекул, которые и являются люминесцентным центром кристаллофосфора. Аналогичное явление ( но в меньшей степени) должно быть при введении молекулы или комплекса в кристаллическую матрицу, как это наблюдается при введении в кристал-лофосфор уранильной группы и других молекул. В общем можно сказать, что необходимо решать задачу не только установления и интерпретации схем энергетических уровней излучающих центров, но и установления механизма появления структурных спектров люминесценции. [5]

В [373] введен люминесцентный центр в ZnS за счет диффузии In с последующей диффузией Си. Обнаружено, что поверхность кристалла может быть легирована In при температурах до 500 С. [6]

В подавляющем большинстве катодолюминофоров оптические переходы, дающие начало люминесцентному излучению, возможны лишь в строго определенных участках решетки. В учении о люминесценции эти участки давно получили специфическое название люминесцентных центров. Ими служат или чуждые решетке атомы, так называемые атомы активатора, или компоненты самой решетки, если в силу той или другой причины они не подчинены основной периодичности кристалла. Примером люминофоров первого рода служат активированные сульфиды, силикаты, окислы и другие соединения. [7]

Особенности вхождения активатора в решетку экспериментально освещены в многочисленных работах для люминофоров весьма разнообразного состава и кристаллической структуры. В хорошо известном изящном опыте по методу слоев Вейсс [308] установил резкую разницу температуры, при которой каждый из активаторов вступает во взаимодействие с решеткой. В случае сульфида цинка диффузия меди начинается уже при 330 и ведет к образованию нормальных люминесцентных центров в кристалле. При том же методе слоев для марганца требуется 580 - 600 или 670 - 700 в условиях обычной термической обработки. Характерно, что близкая к марганцу температура взаимодействия с решеткой установлена для кадмия, который образует с сульфидом цинка непрерывный ряд твердых растворов. Реакция между тесно соприкасающимися порошками сульфидов цинка и кадмия получает заметную скорость при 650, причем почти скачкообразно. [8]

Схема зонного строения кристаллофосфора ( заполненная зона / и ближайшая зона проводимости / /. [9]

Помимо поглощения кванта света в основном веществе возможно также его поглощение непосредственно неионизованным центром люминесценции. При этом на уровне 4 также получается положительная дырка, отличающаяся от вышеописанной ( переход 4 - 1) тем, что она локализована и не имеет возможности перемещаться по кристаллу. Если энергия поглощенного кванта hv равна Е - Е, то полного отрыва электрона от люминесцентного центра наблюдаться не будет, а лишь произойдет его возбуждение. Наряду с описанным процессом, центр люминесценции может поглотить квант энергии больший, чем hv ( переход 4 - 2), и ионизоваться. [10]

Могут быть, однако, случаи наложения двух свечений. Следует различать свечение смешанных веществ, например бинарных растворов, когда в люминофоре присутствуют два вида люминесцентных центров, дающих свое излучение, от свечения сложных центров, каждый из которых обладает двумя различными излучениями. Заметим, что свечение первого типа могут давать и простые растворы, если их молекулы образуют в растворе две модификации. Рассмотрим сначала первый случай: свечения бинарных растворов. [11]

Во втором случае, при поглощении энергии основой, в основном веществе образуются дырки и электроны. Дырки могут мигрировать по кристаллу и локализоваться на центрах люминесценции. Люминофоры, в которых люминесценция ( поглощение и излучение энергии) связана с электронными переходами в пределах люминесцентного центра, получили название характеристических. Активаторами в таких люминофорах являются ионы переходных и редкоземельных элементов, а также ртутеподобные ионы. Кристаллическая решетка основы, как правило, мало влияет на электронные переходы внутри центра, поэтому спектры возбуждения ц люминесценции в основном определяются природой активатора. [12]

Свечением дискретных центров мы назвали ( § 5) свечение системы излучателей, каждый из которых способен поглощать энергию и давать люминесценцию независимо от других подобных же центров свечения, составляющих излучающую систему. Поэтому наблюдаемое свечение дискретных центров состоит из совокупности независимых между собою процессов, каждый из которых развивается от начала до конца в одном центре: ионе, молекуле или сложном комплексе молекул. Окружающая среда может, однако, влиять на свечение дискретных центров, изменяя молекулярные и внешние поля, в которых находится люминесцентный центр, и структуру энергетических уровней люминесцентного центра. Таким образом, внешняя среда может в известной мере влиять и на спектры свечения и на его выход. Рассмотрение кинетики свечения дискретных центров сильно облегчается относительной простотой процесса свечения отдельных центров, который не содержит звеньев, существенно различающихся по природе и мало связанных друг с другом, что имеет место, например, при свечении кристаллофосфоров. [13]

Пшежецкий [ 1 ( 04 ] также обнаружили уменьшение начальной ( каталитической активности ZnO для реакции разложения метанола после воздействия у-излуче-ния в атмосфере кислорода. Это указывает на то, что механизм снижения каталитической активности ZnO под действием у-из-лучения заключается в окислении сверхстехиометрического Zn и выключении его как каталитического и люминесцентного центра. [14]

Пшежецкий [ Ii04 ] также обнаружили уменьшение начальной каталитической активности ZnO для реакции разложения метанола после воздействия у-излуче-ния в атмосфере кислорода. Это указывает на то, что механизм снижения каталитической активности ZnO под действием Vй3 лучения заключается в окислении сверхстехиометрического Zn и выключении его как каталитического и люминесцентного центра. [15]

Страницы: 1 2