ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Теория метода кривых термического высвечивания из "Люминесценция и электронно-дырочные процессы в фотохимически окрашенных кристаллах щелочно-галоидных соединений " Теория метода кривых термического высвечивания, предложенная Рэндаллом и Уилкинсом (159, 160), основана на предложении, что повторные захваты электронов на акцепторных уровнях совершенно отсутствуют. При этом они считают, что в щелочно-галоидных фосфорах возбужденные электроны находятся на метастабильных уровнях самих центров свечения и только в фосфорах типа цинксульфидных акцепторные уровни пространственно отделены от центров свечения. [c.76] Такое уравнение получается для кривой термического высвечивания в предположении, что имеются уровни захвата только одной глубины и при условии, что можно пренебречь процессами повторного захвата электронов центрами захвата. [c.77] Здесь —температура, при которой достигается максимальная интенсивность свечения. [c.77] Изменение осуществляется весьма простым приемом. Перед нагреванием фосфору дают некоторое время высветиться при постоянной температуре. [c.78] При дальнейшем повышении температуры у начинает уменьшаться и при определенном соотношении между двумя множителями достигается максимум интенсивности термолюминесценции. [c.78] Приведенные выше соотношения получены в предположении, что процессы повторной локализации совершенно отсутствуют или ими можно пренебречь. Подобное допущение однако справедливо только для некоторых частных случаев. В общем случае вероятность процессов повторной локализации зависит от относительных концентраций незаполненных акцепторных уровней и ионизованных центров свечения, а также от их относительных эффективных сечений захвата. В определенных условиях вероятность повторной локализации должна быть большой. Подобные условия, очевидно, имеют место при слабом возбуждении и в заключительных стадиях затухания, когда число незаполненных уровней захвата велико по сравнению с числом ионизованных центров свечения. [c.78] Нетрудно убедиться в том, что учет процессов повторной локализации электронов должен повлечь за собой внесение существенных поправок в приведенные выше соотношения [164]. [c.78] Пусть N означает концентрацию центров захвата, ап — концентрацию ионизованных центров свечения или, что все равно, концентрацию электронов на уровнях захвата, если при этом пренебречь концентрацией электронов в зоне проводимости. [c.78] Вычисленные по формуле (16.-3) теоретические кривые термического высвечивания хорошо совпадают с экспериментальными кривыми. Кроме того, в отличие от соотношения (6.3), согласно которому форма кривой не должна меняться с изменением начальной концентрации электронов на уровнях захвата, из формулы (16.3) следует, что положение максимума кривой термовысвечивания должно зависеть от начальной концентрации. При больших начальных концентрациях предварительное высвечивание фосфора при постоянной температуре, т. е. уменьшение начальной концентрации электронов на уровнях захвата, приведет при последующем равномерном нагреве не только к уменьшению световых сумм, но и к смещению максимума кривой термовысвечивания в сторону высоких температур. Этот существенный вывод находится в полном согласии с экспериментальными данными. [c.80] Лущик [170] ввел в рассмотрение для характеристики метода кривых термического высвечивания такие понятия как дисперсия, разрешающая способность и светосила. [c.80] Здесь Tj—тшпература на спадающей части пика термовысвечивания, при которой /= 0,5. [c.81] Из этого соотношения следует, во-первых, что дисперсия практически постоянна по всему энергетическому спектру и, во-вторых, что дисперсия растет при увеличении скорости нагрева. Этот вывод позволяет определить оптимальные условия для исследования малых изменений s. [c.81] Если пики имеют одинаковую величину, то разрешающую способность метода можно характеризовать величиной, обратной той минимальной разности s, которая еще может быть разрешена методом термовысвечивания, т. е. [c.81] Из (25. 3) следует, что разрешающая способность R зависит от величины е и скорости нагревания Разрешающая способность уменьшается при увеличении s и увеличивается при уменьшении скорости нагревания. Следовательно, для получения высокой разрешающей способности надо выбирать малые скорости нагрева. [c.81] В работе Ч. Б. Лущика систематизированы и указаны критерии, позволяющие судить о соотношении вероятностей повторного захвата и рекомбинации. [c.82] Применение всех приведенных критериев к активированным щелочно-галоидным кристаллам свидетельствует, по данным Ч. Б. Лущика, что для этого класса кристаллофосфоров вероятность повторных захватов мала по сравнению с вероятностью рекомбинации. [c.82] Из других работ, посвященных вопросам теории метода кривых термического высвечивания, можно отметить работу Вильямса и Зйринга llGzj, хотя по полученным результатам б ней не содержится чего-либо существенно нового по сравнению с работами Рен- алла и Уилкинса [159, 160] и Антонова-Романовского 11661. [c.82] В работе 1162] теоретический анализ кривых термического высвечивания производится на основе теории абсолютных скоростей реакции, предложенной и разработанной Эйрингом для решения задач химической кинетики. За сравнительно короткое время своего существования теория абсолютных скоростей реакции вышла за пределы собственно химической кинетики и была применена к явлениям диффузии, вязкости, электропроводности и т. д. Указанную работу Вильямса и Эйринга по теории термического высвечивания следует рассматривать как пример применения теории абсолютных скоростей реакции к явлениям гермолюминесценции. [c.82] Вернуться к основной статье