О природе свечения кристаллофосфоров

Экспериментальное подтверждение того, что прн импульсном возбуждении фосфоров с рекомбинационной люминесценцией начальная интенсивность свечения действительно пропорциональна квадрату интенсивности возбуждения 122], явилось важной вехой в становлении современных взглядов на природу люминесценции кристаллофосфоров. Следует подчеркнуть, что здесь речь идет именно о начальной интенсивности свечения. Что же касается всей излучаемой люминофором световой энергии, то при отсутствии тушения она, естественно, остается пропорциональной поглощенной энергии, так как в противном случае был бы нарушен закон сохранения энергии. [c.21]

Фосфоресценцией чаще называют свечение кристаллофосфоров, которое сильно отличается по своей природе от свечения молекул. [c.411]

Природа рекомбинационной люминесценции более сложная. Этот вид люминесценции наблюдается при рекомбинации (воссоединении) радикалов или ионов с образованием возбужденных молекул, он может возникать у различных газов и особенно характерен для кристаллофосфоров. При возбуждении (например, сульфидных кристаллофосфоров) происходит разделение их центра свечения на две противоположно заряженные части. При последующей встрече этих частей происходит их рекомбинация с выделением энергии, которая приводит в возбужденное состояние центр свечения. Последний переходит в невозбужденное состояние с излучением кванта люминесценции. [c.89]

Спектральный состав излучения кристаллофосфоров определяется природой активатора. В кристаллофосфорах на основе ZnS медь в качестве активатора дает зеленое свечение, а серебро — голубое. [c.510]

К концепции о комплексной природе центров селективного поглощения и свечения примыкает также точка зрения Л. М. Шамов-ского 1258], который однако полагает, что образовывать комплексы могут не все ионы активатора, а только некоторая небольшая доля активирующей примеси, расположенной на контактных поверхностях микрогетерогенной структуры фосфора. Именно этой долей активатора, по мнению Л. 1. Шамовского, определяются спектральные и люминесцентные свойства кристаллофосфора, тогда как подавляющая часть активатора, образующая с основанием твердый раствор замещения, ни в поглощении, ни в люминесценции не проявляется. [c.153]

Факторы, определяющие возможность образования твердых растворов активатора в основании люминофора. Как уже отмечалось, чаще всего центры свечения имеют примесную природу. Поэтому больщую часть кристаллофосфоров следует рассматривать как твердые растворы активатора в основании люминофора [65]. Отсюда вытекает, что изучение закономерно- [c.100]

В отличие от того, что имеет место у люминофоров, рассмотренных в предыдущем параграфе, излучательные переходы в типичных кристаллофосфорах с рекомбинационной люминесценцией типа ZnS-Ag не могут быть сопоставлены с переходами электронов внутри иона активатора. Часто спектры излучения таких люминофоров с активаторами совершенно различной природы, например Ag, С1, А1 или Си и О (рис. 92), весьма сходны . Поэтому по спектрам трудно делать заключение о химической природе и структуре центра свечения. Признаком сходства в этом отношении между различными центрами является не спектраль- [c.214]

Свойства кристаллофосфоров, активированных РЗЭ, особенности их свечения и природу центров люминесценции на примере фторидов кальция, бария, стронция, систематически изучал Феофилов [3, 68, 97—104], а также ряд других авторов [105—136]. [c.89]

Обычно на поверхности кристаллофосфоров существуют энергетические барьеры, образовавшиеся в результате перехода зарядов из объема кристаллов на поверхностные уровни, природа которых, как уже отмечалось, может быть различной. В подобных барьерах могут создаваться условия, необходимые для ионизации атомов примеси — центров свечения фосфора— или решетки сильным электрическим полем. Авторы наблюдали ряд явлений, свидетельствующих о том, что на поверхности монокристаллов ZnO, ZnS и Si имеются запирающие барьеры, свойства которых зависят от окружающей среды и связаны с яркостью электролюминесценции. [c.33]

Предполагается, что более высокая изученность кристаллофосфоров как люминофоров позволяет, основываясь на представлениях теории люминесценции о природе центров свечения, влияния металлов-акти-ваторов, действии тушителей и т. д., решить ряд вопросов, проливающих свет на механизм каталитического акта. С другой стороны, такого рода исследования ставят вопрос о влиянии состояния поверхности на люминесценцию. [c.46]

По своим свойствам свечение кристаллофосфоров отличается от молекулярной люминесценции. Эти различия, прежде всего, касаются длительности и характера затухания свечения. Если для молекулярной люминесценции характерны кратковременные процессы свечения (флуоресценция), то для свечения 1фисталлофосфоров, имеющего рекомбинационную природу, характерны, напротив, длительные процессы свечения. Затухание свечения кристаллофосфоров после прекращения возбуждения подчиняется гиперболическому закону и может бьггь описано эмшфической формулой Беккереля [c.510]

О характере свечения дискретных центров. Свечением дискретных центров мы назвали ( 5) свечение системы излучателей, каждый из которых способен пох лощать эиергию и давать люминесценцию независимо от другпх подобных же центров свечения, составляюп их 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. В частности, в некоторых случаях взаимодействие возбуждённых центров с окружающей средой приводит к передаче энергии возбуждения из возбуждённого центра в окружающую среду, т. е. к развитию явлений тушения. Рассмотрение кинетики свечения дискретных центров сильно облегчается относительной простотой процесса свечения отдельных центров, которьи не содержит звеньев, существенно различающихся по природе л мало связанных друг с другом, что имеет место, нанример, ири свечении кристаллофосфоров. [c.140]

Разнообразие причин, вызываютцих неоднородности в кристаллах чистых веществ, и разнообразие различных видов свечения, наблюдающихся у кристаллофосфоров, нередко не позволяют точно определить природу свечения. Уверенные заключения можно сделать лишь о наиболее типичных, хорошо изученных процессах. [c.291]

Шалимова К. В. Природа кратковременного свечения кристаллофосфоров.— [Активатор — Т1],— Изв, АН СССР, сер. физ., [c.155]

Люминофоры (от лат. lumen — свет и греч. phoros — несущий) — вещества, способные преобразовывать поглощаемую ими энергию в световое излучение (люмине-сцировать). По химической природе Л.разделяются на неорганические, большинство из которых относится к кристаллофосфорам, и органические. Свечение неорганических Л. (кристаллофосфоров) обусловлено в большинстве случаев присутствием посторонних катионов, содержащихся в малых количествах (до 0,001 %). Такие [c.77]

Данная монография представляет собой сводное изложение работ автора, посвященных исследованию механизма люминесценции активированных и неактивированных щелочно-галоид ных кристаллофосфоров и связанных с этой проблемой вопросов о природе и структуре центров свечения и электронных и дыроч ных центров захвата, о механизме поглощения света этими крис таллами и о роли электронно-дырочных процессов в указанных явлениях. [c.5]

В последующих главах (V, VI и VII) приведены результаты исследования природы и структуры центров свечения и центров захвата в щелочно-галоидных кристаллофосфорах, активированных ионами тяжелых металлов, и их изменения под действием рентгеновых и -лучей, рассмотрены процессы образования атомарных центров свечения и механизм рекомбинационного свечения активированных щелочно-галоидных кристаллофосфоров. [c.7]

Из всех приведенных выше данных и соображений следует, что сходство спектров поглощения щелочно-галоидных кристаллофосфоров со спектрами галоидных солей активатора в водных щелочно-галоидных растворах нельзя считать аргументом, свидетельствующим о комплексной природе центров свечения в щелочно-галоидных кристаллофосфорах. Наоборот, это сходство дает основание предположить, что в указанных растворах спектры поглощения, подобно спектрам кристаллофосфоров, также обусловлены переходами электронов между уровнями активирующей примеси. Действительно, исследования спектров поглощения раз- бавленных и насыщенных водных растворов галоидных солей таллия и свинца привели А. А. Шишловского и его сотрудников (2681 к выводу, что спектры поглощения указанных растворов представляют собой спектры возбуждения ионов исследуемых металлов. Но одновременно отмечаются процессы ассоиг ацни ионов, накладывающие свой специфический отпечаток к к аа структуру спектра, так и на его положение в шкале длин волн. [c.160]

Оценка жесткости структуры как решающего фактора, определяющего способность вещества люминесцировать, полностью подтверждается и в случае неорганических люминесцирующих кристаллических соединений типа природных минералов. У них (как и у кристаллофосфоров) небольшая часть катионов кристаллической решетки замещена на атомы (ионы) примеси. Энергетические переходы, обусловливающие свечение, происходят в центрах люминесценции, т. е. в тех квазимолекулах, которые возникают при взаимодействии примесей с окружающими их анионами. И в этом случае, как и в органических молекулах, избыточная колебательная энергия возбу>кденного состояния распределяется по внутренним степеням свободы — но осцилляторам кристалла. И. есткость структуры, закрепленность атомов в их равновесных состояниях, вытекает у минералов (как и у кристаллофосфоров) из самой природы этих соединений и находит отражение в их исключительно высоких температурах плавления. В соответствии с вышесказанным эти соединения должны обладать способностью люминесцировать и действительно для минералов характерно, что большинство их люминесцирует. [c.55]

В люминесцентном анализе начинают использовать для аналитических целей наряду с флуоресценцией (свечением во время возбуждения) и фосфоресценцию (послесвечение) органических веществ [9]. В изучении этого свечения теперь уже достигнуты значительные успехи, в частности в результате работ Терепина [10]. По своей природе послесвечение органических веществ принципиально отлично от общеизвестного длительного свечения неорганических кристаллофосфоров. У последних послесвечение носит рекомбинационный характер оно обусловливается воссоединением электрона с ионизованным центром свечения. Фосфоресценция органических молекул — процесс мономолекулярный и, как указывалось выше, эта фосфоресценция связана с существованием метастабильных уровней Т (см. рис. 19), т. е. таких уровней возбуждения, с которых, в иротивоно-ложность обычным, вероятность перехода очень мала. При возбуждении электроны попадают на метастабильный уровень не неносредственно сначала происходит переход на обычный уровень возбуждения S, а с него часть электронов в результате внутренней конверсии (т. е. безызлучатель-ного перехода) попадает на метастабильный уровень Т. Итак, флуоресценция обусловливается переходом электрона из возбужденного состояния в нормальное, а фосфоресценция — переходами на нормальный уровень с метастабильного уровня, более низкого, чем уровень возбуждения. Поэтому но сравнению со спектрами флуоресценции спектры фосфоресценции смещены в сторону длинных волн. Метастабильный уровень Т отождествляется Терениным с триплетным уровни нормальные S и возбужденные — сингулетные. [c.56]

Спектры люминесценции кристаллофосфоров с рекомбинационным свечением (в особенности для оксидов и сульфидов) не отличаются специфичностью по отношению к природе активатора, они бывают совершенно одинаковы как для некоторых катионов, так и анионов [464, 469—471]. Вследствие этого невозможно сделать заключение о химической природе центра свечения, -что крайне необходимо для аналитических целей. Следовательно, данный тип свечения мало пригоден для аналитического определения элементов. Однако для такого типичного кристал-лофоЬфора с рекомбинационным механизмом свечения, как сульфит цинка, активированного различными элементами, различают серебряный, медный и марганцевый центры, которые обладают соответственно голубой, зеленой и оранжевой люминесценцией. Но неактивированный сульфит цинка обладает интенсивным голубым свечением из-за наличия в решетке кристаллофосфора атомов цинка. [c.218]

Следует отметить, что при всей специфичности этих реакций они имеют много общего с процессами взаимодействия ионов в водных растворах электролитов. Естественно, что изучение закономерностей интеркристаллических реакций, а также природы их участников и продуктов — центров свечения и других дефектов кристаллической рещетки — должно быть важнейшей задачей физической химии кристаллофосфоров. [c.10]

Природа плавня оказывает заметное влияние на температуру возникновения кристаллофосфора. Так, при получении ZnS- l-лю-минофоров замена Na l хлоридом магния или переход к прокаливанию в среде H H-H2S без плавня приводит к сдвигу начала появления голубого свечения в сторону высоких температур. Это можно объяснить влиянием минерализующих агентов на температуру разрыхления решетки. В этой связи следует упомянуть, что, как было показано на примере dBrz-Pb, введение в шихту веществ, образующих с основанием фосфора эвтектику, температура плавления которой всегда ниже температуры плавления чистого вещества (см. рис. 112), приводит к соответствующему снижению [c.296]

Выяснение физико-химической природы радикалолюминесценции и основных ее особенностей, естественно, ставит вопрос о механизме передачи энергии, выделяющейся при рекомбинации атомов и радикалов в молекулу на поверхности кристаллофосфора-катализатора, центрам свечения, т. е. механизме возбуждения радикалолюминесценции. Энергетически несомненно,— писал С. И. Вавилов [153],— что возбуждение молекул или атомов, сопровождающееся хемилюминесценцией, получается за счет освобождающейся химической энергии, однако ни в одном случае достоверно неизвестен самый механизм возбуждения при хемилюминесценции . [c.90]

Таким образом, выход радикалолюминесценции оказывается зависящим, во-первых, от вероятности безызлучательных переходов х, определяемой свойствами кристаллофосфора, в частности природой его центров свечения и их положением в кристалле во-вторых, от соотношения между вероятностями рекомбинации радикалов из газовой фазы с радикалами, хемосорбированными на поверхности в состоянии слабой (а°) и прочной (сс+) связи, а также, п-третьих, от соотношения между долями этих связей т. е. от величин, характеризующих сорбци-оиио-каталитические особенности системы поверхность — газ. [c.138]

Смотреть страницы где упоминается термин О природе свечения кристаллофосфоров: [c.328] [c.330] [c.332] [c.334] [c.336] [c.338] [c.340] [c.342] [c.344] [c.346] [c.217] [c.417] [c.229] [c.229] [c.230] [c.222] [c.164] [c.17] [c.62] [c.296] [c.319] [c.321] [c.325]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология