ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Ионизационный механизм возбуждения центров люминесценции и рекомбинационное свечение из "Люминесценция и электронно-дырочные процессы в фотохимически окрашенных кристаллах щелочно-галоидных соединений" Можно однако привести ряд соображений и указать на некоторые экспериментальные данные, которые вызывают сомнение в том, что ионизационный механизм возбуждения центров свечения действительно осуществляется в щелочно-галоидных фосфорах в указанном виде. [c.240] Действительно, Л. М. Шамовский и Ю. Н. Жванко [334] показали, что при аддитивном окрашивании фосфора KI—Т1 в парах иода, т. е. при образовании в кристалле V-центров аддитивным способом, активаторная полоса остается неизменной по интенсивности, форме и положению в спектре. [c.241] Аналогичные опыты, проведенные нами с фосфорами KI — Sn, показали, что после их аддитивного окрашивания в парах иода интенсивность и спектральный состав флуоресценции этих фосфоров не изменяется, тогда как после их аддитивного окрашивания в парах щелочного металла флуоресценция полностью исчезает. Из этих опытов следует, что положительные дырки не могут локализоваться на самих ионах активирующей примеси. Последние проявляются только как центры захвата электронов. Но это значит, что положительные дырки в щелочно-галоидных фосфорах сами по себе не могут вызывать процессов ионизации активаторных ионов. [c.241] Волиным [318] в спектрах фосфоров КС1 — Т1 и КВг — Т1, т. е. в фосфорах с одновалентными активаторами, имеющими обычно меньший потенциал ионизации по сравнению с двухвалентными. Еще ранее И. П. Щукин [314] наблюдал при у-возбуждении фосфора КС1 — Т1 падение поглощения в активаторной полосе, но полагал, что оно обусловлено ионизацией активаторных центров. [c.242] ГИИ при возвращении активирующей примеси в кристалл, положительный заряд которой уменьшается вследствие присоединения одного электрона. [c.244] Вычисленные значения этой энергии для различных щелочно-галоидных кристаллов, активированных свинцом, оловом, серебром и таллием приведены в табл. 27. [c.244] Из приведенных в таблице значений энергии, выделяющейся при переходе электрона от иона галоида на соседний ион активирующей примеси, дополнительно ионизованной в процессе возбуждения, эта энергия составляет от 3,89 эв. (Na l — Т1) до 18,56 эв. (KJ — РЬ). Поэтому сохранение ионизованного состояния активирующей примеси становится мало вероятным. [c.244] В дефектных местах кристаллической структуры, где сравнительно мала энергия, необходимая для образования экситона, возможна непосредственная ионизация этих квазикомплексов под действием возбуждающего света. При этом энергия возбуждения иона активатора затрачивается на создание экситона, последующий распад которого приводит к образованию свободного электрона и положительной дырки. [c.245] В работе автора [338] было установлено, что в кристаллофосфорах КС1 — Т1 и Na l — Т1 возбуждается слабая фосфоресценция под действием света в области длинноволновой полосы поглощения. Спектры фосфоресценции указанных фосфоров, измеренные при помощи кварцевого монохроматора и высокочувствительного счетчика фотонов, не отличаются от спектров флуоресценции этих фосфоров или от спектров их фосфоресценции, возбуждаемой светом в области коротковолновой полосы возбуждения. В спектральной области чувствительности счетчика указанные спектры имеют по одной полосе с максимумами при 287 у Na l — Т1 и 296 т)х у Ш —Т1. [c.245] Чтобы проверить, не является ли указанная фосфоресценция результатом действия длинноволнового отрога коротковолновой полосы собственного поглощения, было исследовано [338] спектральное распределение возбуждения фосфоресценции в КС1 — Т1. Возбуждение свечения производилось при помощи выделявшихся монохроматором отдельных линий ртутнокварцевой лампы и конденсированных искр из А1, Си, Ni и d. Относительная интенсивность применявшихся спектральных линий определялась фотографическим фотометрированием и при помощи счетчика фотонов. Полученные кривые спектрального распределения фосфоресценции оказались почти тождественными с кривой длинноволновой полосы поглощения КС1 — Т1, и в пределах ошибок измерений совпадают также положения максимумов этих кривых. [c.245] В щелочно-галоидных фосфорах, активированных оловом и свинцом, фосфоресценции не наблюдается ни после их возбуждения светом в активированных полосах поглощения, ни даже после облучения фосфоров рентгеновыми лучами. Обычно полагают, что в подобных случаях фосфоресценция не возникает вследствие того, что при возбуждении фосфора центры свечения не ионизуются, а только переходят в возбужденное состояние. Между тем в таких нефосфоресцирующих щелочно-галоидных фосфорах, активированных оловом или свинцом, после их рентгенизации наблюдается термическое высвечивание (рис. 112 и 115), и оно, несомненно, обусловлено активаторными центрами и вызывается термическим высвобождением электронов из центров захвата, образованных тепловыми микродефектами решетки основания. [c.246] Сказанное подтверждается установленной нами почти полной идентичностью спектров термолюминесценции и фотолюминесценции этих фосфоров. Это свидетельствует о том, что в обоих случаях люминесценция обусловлена одинаковыми центрами свечения. Далее, в кривых термического высвечивания имеются пики, обусловленные, как и в чистых фотохимически окрашенных кристаллах, М- и F-центрами, т. е. центрами, образование которых не связано с введением в кристалл активирующей примеси. Однако, в отличие от чистых кристаллов, в термическом высвечивании активированных щелочно-галоидных фосфоров проявляются также активаторные центры захвата. Если последние являются также центрами свечения, то в спектрах термолюминесценции могут возникнуть дополнительные полосы, не наблюдающиеся в спектрах фотолюминесценции этих фосфоров. [c.246] Из приведенных данных следует, что для возбуждения термического высвечивания, идентичного по спектральному составу с флуоресценцией указанных фосфоров, нет необходимости в ионизации активаторных центров, хотя термическое высвечивание бесспорно имеет рекомбинационный характер. [c.246] Вернуться к основной статье