ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Природа центров, возникающих под действием рентгеновых лучей из "Люминесценция и электронно-дырочные процессы в фотохимически окрашенных кристаллах щелочно-галоидных соединений " Анализ экспериментальных данных показывает, что в случае щелочно-галоидных фосфоров, активированных серебром, отдельные спектральные полосы, например 288 тц у КС1—Ag, обусловлены центрами, представляющими собой своеобразные /-центры, в которых один из шести катионов, смежных с вакантным узлом иона галоида, является ионом серебра [246, 279]. Иными словами, галоидная вакансия и расположенный с нею рядом примесный ион действуют в качестве единой ловушки электронов. Если учесть, что энергия ионизации атомов серебра (7,54 эв.) больше, чем у атомов щелочного металла (для натрия и калия соответственно 5,12 и 4,34 эв.), то естественно ожидать, что энергия связи электрона в Л-центре будет больше, чем в обычном г-центре. Это действительно имеет место, так как полоса поглощения Л-центров значительно смещена относительно / -полосы в коротковолновую область спектра. Если кроме указанного учесть также, что отношение атомных радиусов к ионным для серебра значите1ь-но меньше, чем для щелочных металлов, то можно заключить, что электрон в Л-центре будет теснее связан с ионом серебра, чем с каждым ионом щелочного металла в отдельности. Указанные факты, однако, не позволяют отождествить Л-центр с атомом серебра, так как полная энергия связи электрона в Л-центре определяется его энергией взаимодействия не только с ионом серебра, но и с вакантным узлом иона галоида и пятью смежными катионами щелочного металла. Иными словами, Л-центр, или атомарный центр серебра, представляет собой квазинейтральный атом серебра, расположенный по соседству с галоидной вакансией. Такая интерпретация Л-полосы основана на следующих экспериментальных данных. [c.168] Наблюдения автора были затем подтверждены в работе Этцеля и Шульмана [272], где было показано, что с увеличением концентрации серебра в фосфоре Na l—Ag коэффициент поглощения в максимуме F-полосы падает, а в максимуме атомарной полосы (276 mix) — возрастает и притом таким образом, что их сумма сохраняется величиной постоянной. [c.169] Такая связь и зависимость между концентрациями F-центров и атомарных центров серебра находит естественное объяснение на основе рассмотренной выше модели Л-центра. С увеличением концентрации активатора должна расти также вероятность того, что ион серебра окажется рядом с галоидной вакансией, вследствие чего вероятность образования обычных f-центров должна падать. Подобную зависимость между концентрацией обычных F-центров в КС1—Ag и атомарных центров серебра (288 mji) установили также Л. М. Шамовский и Л. М. Родионова [285] для случая аддитивного окрашивания фосфора. [c.169] Под действием пластической деформации возрастает, как известно, концентрация галоидных вакансий [34 . Подобные опыты с фосфорами показывают, что интенсивность атомарной полосы в пластически деформированных кристаллах также больше, чем у недеформированных, т. е. галоидная вакансия наряду с ионом серебра является составной частью атомарного центра. [c.170] Следовательно, в щелочно-галоидных фосфорах указанные полосы обусловлены двумя различными видами атомарных центров. Оба вида атомарных центров отличаются между собой не только своими спектрами поглощения, но и по спектрам флуоресценции. Для А-центров в случае фосфоров Na l — Ag характерна зеленая флуоресценция, тогда как для А -центров характерна флуоресценция оранжевого цвета. [c.170] Приводимые ниже данные позволяют высказать определенное предположение относительно структуры Л -центров, которые можно рассматривать как атомарные центры, расположенные рядом с парой вакансий противоположного знака. Иными словами, А -центр является аналогом Ж-центра, у которого один из смежных катионов щелочного металла заменен ионом серебра. [c.170] Из таблицы видно, что отношение энергии возбуждения Ж-цент-ров в чистых щелочно-галоидных кристаллах к энергии возбуждения i4 -центров в серебряных щелочно-галоидных кристаллофос-форах является величиной постоянной для различных щелочно-галоидных соединений. Кроме этого, при прочих равных условиях концентрация обычных М-центров в серебряных фосфорах меньше, чем в чистых кристаллах, причем их концентрация уменьшается с увеличением концентрации активатора. [c.171] Наконец, Л -центры в серебряных щелочно-галоидных фосфорах фотоэлектрически активны подобно М-центрам в чистых кристаллах. [c.171] Приведенные данные позволяют по аналогии с активаторными f-центрами (Л-центры) предположить, что Л -центры представляют собой активаторные М-центры. В чистых кристаллах М-центр представляет собой электрон, локализованный в дефекте, состоящем из двух вакансий противоположного знака и одной анионной вакансии. В активаторном М-центре один из смежных ионов щелочного металла замещен ионом серебра. [c.171] Приведенные выше данные и соображения о строении атомарных центров показывают, что модель атомарного центра отличается от модели центра свечения, предложенной Зейтцем. Спектры поглощения атомарных центров обусловлены переходами электрона между уровнями энергии, принадлежащими всему микродефекту как единой системе, а не переходами между уровнями одной только активирующей примеси, как в случае ионных центров активатора. [c.171] Подобное совпадение значения работы выхода с энергией, соответствующей максимуму атомарной полосы, Шамовский и Родионова рассматривали как подтверждение их точки зрения. [c.173] Кроме того, найденное Гиллео значение работы выхода соответствует в схеме Шамовского и Родионовой разности энергий между верхним краем заполненных уровней металлического серебра и нижним краем зоны проводимости кристалла, что в спектре поглощения должно соответствовать длинноволновому краю А-по-лосы, а не ее максимуму. [c.174] В литературе также нет единой точки зрения относительно природы Л -центров. Этцель и Шульман [272], придерживаясь рассмотренной выше модели для Л-центров, согласно которой он является активаторным f-центром, полагают, что Л -центр (D-центр в их обозначении) состоит по меньшей мере из иона серебра, положительной дырки и вакантного узла иона щелочного металла. [c.174] Следующие данные позволяют, по мнению Этцеля и Шульмана, рассматривать Л -центр как дырочный центр поглощения. [c.174] Вернуться к основной статье