Распад электронных возбуждений в ЩГК с гомологической примесью

• Автор: Малышев, Анатолий Александрович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 188 c. : ил

ГЛАВА I. ЭЛЕКТРОННЫЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ В ЧИСТЫХ И ПРИМЕСНЫХ

ЩЕЛОЧНО-ГАЛОИДНЫХ КРИСТАЛЛАХ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ)

1.1. Электронные возбуждения в ЩГК II )

1.1.1. Автолокализованные дырки

1.1.2. Экситоны в щелочно-галоидных кристаллах

1.2. Электронные возбуждения в ЩГК с гомологической примесью

1.3. Влияние примеси на образование и накопление радиационных дефектов в ЩГК

1.4. Задачи исследования

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИИ,

ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В РАБОТЕ

2.1. Установка импульсной абсорбционной и люминесцентной спектрометрии

2.2. Обработка экспериментальных данных
2.3. Объекты исследования
ГЛАВА 3. ЛОКАЛИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ВОЗБУЖДЕНИЙ ВБЛИЗИ
ПРИМЕСИ ИОДА В К С£: 7
3.1. Короткоживущее поглощение в КС£:У , наводимое импульсом радиации
3.2. Эффективность захвата электронных возбуждений примесью иода
3.3. Люминесценция кристаллов К«:7 при импульсном возбуждении радиацией
3.4. Механизмы процесса захвата электронных возбуждении примесью иода В нее: у и
их эволюции
3.5. Природа полосы люминесценции на 3,4 эВ в К Сё-.'З
ГЛАВА. 4. ЗАХВАТ ЭЛЕКТРОННЫХ ВОЗБУЖДЕНИИ ПРИМЕСЬЮ
БРОМ В КРИСТАЛЛАХ ЛЛхС*:Вп И К0€:е>ч НО
4.1. Короткоживущее поглощение в А/аС^-Вг г наведенное импульсом электронов
. 4.2. Люминесценция кристаллов А/аМ-'Вп при
импульсном возбуждении электронами
4.3, Короткоживущее поглощение, наведенное
импульсом электронов в К СЛ: Вп
4.4, Люминесценция КС£-*8т. при возбуждении импульсом электронов
ГЛАВА 5. ВЛИЯНИЕ АНИОННОЙ ПРИМЕСИ НА ОБРАЗОВАНИЕ И ЭВОЛЮЦИЮ РАДИАЦИОННЫХ ДЕФЕКТОВ В К«
И Ыаи
5.1. Влияние примеси иода на образование дефектов
В КС£;П
5.2. Анализ результатов исследования процессов эволюции первичных дефектов В К Сё: и
5.3. Образование центров окраски в ЫаСЛ:Вч
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Актуальность проблемы. Широкое исследование свойств щелочно-галоидных кристаллов, подвергнутых действию радиации, предпринятое еще в начале нашего столетия I4,21 , не
ослабевает и в настоящее время. Относительно простые методы выращивания, простота строения раиетки определило роль этим кристаллам, как модельные для соединений с ионной связью в физике твердого тела. Для радиационной физики интерес к ЩГК обусловлен прежде всего существованием в них явления автол окал из ации электронных
возбуждений (дырок, экситонов), а также механизма образования структурных дефектов при безызлучательном распаде автолокализуюЩИХСЯ ЭКСИТОНОВ 12-е1.
Имеется и практическая сторона интереса к щелочно-галовдным кристаллам. Можно отметить такие области их применения, как использование в качестве оптических материалов в инфракрасной и ультрафиолетовой (особенно в вакуумном ультрафиолете) области спектраСРЦ в сцинтилляционной технике [81 , термолюминесцентной дозиметрии
[91 , а также в качестве рабочих тел лазеров 1401 и элементов олтоэлект ронжи 1411
Особую актуальность приобретают исследования щалочно-гал оид-ных кристаллов в связи с существованием в настоящем двух важнейших задач радиационной физики: создание радиацконностойких и радиационночувствительных оптических материалов. Изучение процессов, протекающих в этих кристаллах под действием радиации, как в чистых, так и с примесью, неразрывно связано с изучением свойств электронных возбуждений, особенностей их релаксации в зависимости от условий возбуждения, с выяснением механизмов взаимодействия с дефекта-

политехническом институте. Результаты измерений приведены на рис.2.2. Вид полученного спектра является обычным для ускорителей подобного типа. Временные и токовые характеристики импульса ускоренных электронов контролировались с помощью измерительного трансформатора тока 1Н21 , предварительно отградуированного калиброванными по амплитуде и длительности импульсами тока. Электрический сигнал с трансформатора регистрировался измерителем временных интервалов И2-7.
Типичные осциллограммы импульса электронов, полученные с помощью измерительного трансформатора тока и ФЭУ-97, приведены на рис.2.3 (кривые айв, соответственно). Видно, что ФЭУ-97 затягивает задний фронт сигнала до постоянной времени около 10 не. Временное разрешение по переднему фронту сигнала с фотоэлектронного умножителя ФЭУ-97 составляет не более 7 не.

Доза, падающая на I смс образца, в имцульсе измерялась определением концентрации образуюцихся под импульсом радикалов N0' методом химического анализа прессованных таблеток КМ03 . Метод разработан в Томском политехническом институте. Использовался также микрокалориметрический метод определения дозы по количеству тепла, выделяющегося в теплоприемнике при поглощении им электронов импульса. Результаты измерения дозы в импульсе электронов этими двумя методами различаются примерно на 30$.
Кроме описанного выше способа изменения плотности возбуждения кристаллов путем срезания заднего фронта импульса тока электронов в работе были применены и другие методы регулирования плотности возбуждения. Один из них заключается в изменении толщины фольги, через которую выводится пучок электронов. В тех случаях, когда было необходимо соблюдать временные и энергетические параметры электронного импульса и электронов соответственно, изменение плотности возбуждения образцов осуществлялось изменением расстояния от об