Центры окраски f-центр

На рис. 116 представлены кривые поглощения [324] аддитивно окрашенных кристаллов КС1, содержащих в качестве примеси двухвалентные ионы щелочно-земельных металлов. Из верхнего ряда кривых этого рисунка следует, что центры окраски F viF имеют в кристаллах с примесями щелочно-земельных металлов и в чистых кристаллах КС совершенно одинаковые полосы поглощения они идентичны как по их общему виду, таю и по положению максимумов в спектре. [c.227]

Своеобразие точечных дефектов в ионных кристаллах состоит в возможном захвате вакансиями (или иными дефектами) электронов, результатом чего является заметное изменение электронной структуры, появление дополнительных локальных энергетических уровней, изменяющих условия поглощения электромагнитного излучения. Это приводит к окрашиванию прозрачных ионных кристаллов. Весьма распространенным типом дефектов подобного типа являются F-центры окраски, наблюдающиеся в щелочно-галоидных кристаллах и представляющих собой образование, состоящее из электрона и удерживающей его анионной вакансии. Помимо F-центров окраски в ионных кристаллах появляются и олее сложные образования, например комплексы дырка—вакансия, комбинации f-центров и т. д. [c.235]

Опыт показывает, что при фотохимическом окрашивании наиболее устойчивая окраска возникает, если пользоваться светом в области длинноволнового спада первой полосы собственного поглощения кристалла [35]. При этом в начале фотохимического процесса образуется один f-центр на каждый квант поглощенного света. Затем этот высокий выход быстро падает и наступает насыщение, зависящее при прочих равных условиях от длины волны падающего света. Концентрация F-центров при насыщении тем меньше, чем ближе длина волны применяемого света к максимуму полосы собственного поглощения. [c.22]

Перечисленные экспериментальные факты позволяют с достаточной надежностью предположить, что У-центры являются аналогами электронных центров окраски. С химической точки зрения это означает, что если f-центры соответствуют нейтральным атомам щелочного металла, диспергированным в щелочно-галоидном кристалле, то определенные У-центры должны соответствовать диспергированным нейтральным атомам галоида. По аналогии с физической моделью элементарного центра окраски, согласно которой f-центр представляет собой электрон, ассоциированный с вакантным галоидным узлом, элементарный дырочный центр может быть представлен как положительная дырка, ассоциированная с вакантным катионным узлом. [c.35]

Изложенные результаты весьма существенны для понимания роли электронных центров окраски и особенно F—центров в явлениях люминесценции окрашенных кристаллов щелочно-галоидных соединений. [c.67]

Еще одним доказательством того, что наиболее высокотемпературный пик обусловлен F-центрами, является следующий экспериментальный факт. Окраска кристалла полностью исчезает лишь при высвечивании указанного пика, тогда как при исчезновении низкотемпературных пиков окраска кристалла, характерная для F-центров, сохраняется. [c.117]

Итак, при термической обработке в атмосфере хлора интенсивность свечения возрастает. При введении в кристалл кислорода в качестве примеси имеет место, с одной стороны, полное тушение обычно наблюдаемого свечения в видимой области, с другой — исчезновение К-полос поглощения. Несомненно, что оба эти явления взаимно связаны и свидетельствуют о том, что упомянутое свечение наблюдается только в том случае, когда в кристалле помимо электронных центров окраски имеются также дырочные центры, обусловливающие F-полосы поглощения. [c.146]

В зависимости от способа обработки кристаллов щелочных галогенидов могут образоваться центры окраски различной структуры. Простейшим центром окраски является 7 -центр (рис. 10.1). Ион галогена за счет диффузионных процессов вытесняется из решетки и для компенсации недостающих отрицательных зарядов заменяется электроном, f-центры образуются при быстром охлаждении с высоких температур кристаллов, окрашенных по аддитивной схеме так, что при этом другие дефекты практически не возникают. Из-за присутствия / -центров изменяются характерные абсорбционные свойства. Ниже приведены длины воли для F-центров в различных щелочных галогенидах. [c.210]

Сенсибилизаторами процесса окрашивания кристалла (т. е. образования центра окраски) могут служить, например, КН [27] или КгО [28—30] в КС1 или КВг. Их присутствие обнаруживается по появлению характеристических полос поглощения, смещенных в сторону длинных волн по сравнению с собственной полосой. Росту f-полосы соответствует эквивалентное ослабление полосы поглощения сенсибилизатора (фиг. 15). [c.146]

Наиб, простым центром окраски является / -центр — вакансия аниона отрицательно заряженного иона в двухатомном ионном кристалле), захватившая один электрон е (рис. 1, а), Все центры, на к-рых получена лазерная генерация, являются производными ог / -центров. Так, 2-центр представляет собой пару соседних f-цептров, сильно связанных друг с другом (рис. 1, б) при потере f2-4eHTpoM одного электрона образуется Fs-цвптр (рис. 1, й), при захвате — /Г-центр (рис. 1, г). Если в решётку кристалла (матрицу) введены примеси, заместившие нек-рые из катионов (чёрные кружки), то У -центр, рядом с к-рым расположен нримосыыи катион (напр., Li+ вместо К + в решётке K I), обозначают ин-дексом А (напр., рис. 1, <Э), а центр, рядом с к-рым расположились 2 примесных катиона (рис. 1, е),— индексом В. [c.566]

Рассматривая различные виды дефектов решетки, их равновесные концентрации, подвижность и взаимодействие, Зейтц [13] приходит к выводу о том, что сложные электронные центры поглощения возникают в щелочно-галоидных кристаллах вследствие коагуляции F — центров, анионных и катионных вакансий. R-центры при этом рассматриваются как первые агрегаты f-центров Л отождествляются со сдвоенным центром окраски f и с ионизо- [c.28]

Электрон, захваченный анионной вакансией в щелочногалоидном кристалле, называется F-центром. Из-за наличия F-центров кристалл Na l окрашивается в желтый цвет, а КС1 — в красный. У кристалла, содержащего центры окраски, поглощение наблюдается в целой полосе частот, которая [c.166]

Существует также аналог F-центра, образующийся при избытке, например, в Na l атомов хлора. Если какой-либо из щелочно-галоидных кристалов нагревается в парах галогена, то наблюдается пик поглощения другого типа, который соответствует поглощению катионных вакансий, захва-тивщих дырки. Такие центры окраски называются V-центра-ми. Эти дырочные центры несколько отличаются от электронных. Действительно, ион галогена, после того как дырка будет захвачена, имеет э.аектрон1ную кон фигурацию р , а ион 166 [c.166]

Под действием рентгеновых и у-лучей или света, соответствующего спектральной области собственного поглощения, в щелочногалоидных кристаллах возникает характерная окраска, обусловленная селективным поглощением возникающих при этом центров окраски—так называемых F-центров. Новая полоса поглощения (F-полоса) имеет у всех щелочно-галоидных кристаллов одинаковый колоколообразный вид с максимумом, положение которого для солей с одинаковым анионом смещается в сторону длинных волн в ряду лития, натрия, калия и т. д. (рис. 7, табл. 2). [c.21]

Другая гипотеза [2] была основана на экспериментально установленном факте наличия в окрашенных кристаллах щелочно-галоидных соединений стехиометрического избытка щелочного металла. Подробный анализ различных гипотез о природе f-центров содержится в монографии С. И. Пекара [41]. В настоящее время общепринята модель Де-Бура, согласно которой F-центр представляет собой электрон, локализованный в области вакантного узла решетки, в котором отсутствует ион галоида [14, 41]. Это предположение лучше всего согласуется со всей совокупностью имеющихся экспериментальных данных относительно центров окраски в щелочно-галоидных кристаллах. Де-Буровская модель F-центра была более уточнена и впервые теоретически рассчитана в работах G. И. Пекара [41 ] на основе разработанной им теории поляронов, в основу которой была положена идея Л. Д. Ландау и др. об автолокализации электронов. Электрон, находясь в локальном состоянии, своим электрическим полем диэлектрически поляризует кристалл, а поляризованный [c.23]

Таким образом, имеющиеся экспериментальные данные о спектрах поглощения фотохимически окрашенных кристаллов щелочно-галоидных соединений позволяют разделить все центры поглощения (окраски) на две группы на электронные центры окраски, обусловленные локализованными электронами F, F, М, Ri, и Л/ -центры), и на дырочные центры, обусловленные локализованными положительными дырками (У1, V.2, Уз и другие подобные центры). При окрашивании щелочно-галоидных кристаллов излучением высокой энергии электронные и дырочные центры возникают одновременно. Оптическое и термическое обесцвечивание кристалла происходит лишь вследствие одновременной аннигиляции электронных и дырочных центров. Александер и Шнейдер [75] показали, что под действием сильного поля при одновременном облучении кристалла f-светом из фотохимически окрашенного кристалла могут быть выведены f-центры. Остающиеся в таком кристалле У-центры не могут более обесцвечиваться никаким светом. [c.35]

Идея об автолокализации электронов легла в основу работ С. И. Пекара по теории поляронов и центров окраски в щелочно-галоидных кристаллах. Полярон представляет собой электрон, локализованный в созданной им самим поляризационной яме. Локализуясь в области вакантного узла отрицательного иона, он образует элементарный центр окраски. Метод эффективной массы, теоретически обоснованный Пекаром, позволил рассмотреть количественно энергетические состояния электронов в области дефектов кристаллической структуры в виде пустых анионных узлов и разработать количественную теорию центров окраски, вычислить кривую / -полосы поглощения и ее зависимость от температуры кристалла. Этот метод позволил также определить форму полосы поглощения, обусловленной /- -центрами, на основе модели, согласно которой F -центр представляет собой элементарный центр окраски, захвативший еще один электрон. [c.45]

Для выяснения роли центров окраски в явлениях люминесценции окрашенных кристаллов щелочно-галоидных соединений автором была исследована [73, 1201 зависимость световых сумм ультрафиолетовой люминесценции фотохимически окрашенных кристаллов Na l и КС1 от концентрации F-центров. Измерения были произведены при помощи счетчика фотонов. Из больших монокристаллов были выколоты образцы кубической формы объемом в 1 см . Окрашивание образцов производилось либо светом конденсированной А1-искры, либо рентгеновыми лучами при помощи технической трубки с вольфрамовым антикатодом при напряжении 60—80 kV и токе 4 мА. В том и другом,случае для образования равномерной окраски кристалл медленно вращался во время облучения при помощи специального механизма. [c.52]

Даттон и Маурер [1341 исследовали изменение полос поглощения кристаллов щелочно-галоидных соединений в процессе их нагревания от температуры—183°С, при которой производилась рентгенизация, до комнатной температуры. Они также пришли к выводу о том, что выход свечения относительно центров окраски у рентгенизованных щелочно-галоидных кристаллов очень мал. По произведенной этими авторами грубой оненке выхода один квант люминесценции приходится на Ш —10 центров окраски. Следует, однако, иметь в виду, что нагревание в указанных опытах производилось только до комнатной температуры, а f-neHTpbi можно полностью высветить лишь при более высоких температурах нагрева. [c.56]

Вторичная фосфоресценция, наблюдаемая после кратковременного облучения окрашенного кристалла F-светом, может быть вызвана либо преобразованием устойчивых центров в малоустойчивые центры окраски, либо вследствие вторичной локализации высвобождаемых действием света F-электронов на мелких уровнях захвата, для последующего освобождения с которых при комнатной температуре достаточны тепловые флуктуации решетки. Преобразование одних цен1ров в другие возможно вследствие вторичного захвата электронов галоидными вакансиями, расположенными вблизи центров свечения Скорее всего под действием высвечивающего света оба указанных процесса протекают одновременно, [c.60]

Изложенные вьв" ды о существсвании двух видов F-центров, отличаюшихся между собой своей стабильностью, были сделаны автором еще в 1947 году 1120, 123, 1251. Впоследствии к аналогичным выводам пришли также и другие авторы, исследовавшие явления обесцвечивания щелочно-галоидных кристаллов в зависимости от условий образования окраски. [c.61]

Далее показано, что относительная концентрация центров окраски различной стабильности сильно зависит от температуры кристалла, при которой производится облучение рентгеновыми лучами. В таблице 10 в колонках а приведены значения оптической плотности D F) в максимуме F-полосы для 4 кристаллов, рентгенизо-ванных при температурах —185, —75 и +25°С. В колонках в приведены значения D F), измеренные как в колонках а при —185°С для тех же кристаллов после их выдержки при комнатной температуре в течение одного часа. Из таблицы видно, что чем ниже температура, при которой производится рентгенизация, тем менее стабильны образующиеся центры окраски. [c.61]

Уже ранние исследования автора по люминесценции окрашенных кристаллов каменной соли показали, что вспышечное действие вызывается светом, соответствующихм спектральной области F-no-лосы поглощения (115, 116] и связано с освобождением э.прктппчов из f-центров. Проводившиеся автором в дальнейшем исследования зависимости вспышечного действия от длины волны возбуждающего света и от температуры кристалла подтвердили этот вывод. Они позволили также выяснить условия проявления в этих процессах других электронных центров окраски и привели к дополнительным данным о самом механизме вспышки. [c.63]

Затухание ультрафиолетовой люминесценции фотохимически окрашенных кристаллов каменной соли было впервые исследовано автором [114—116, 119]. Было установлено, что свечение затухает либо по простому экспоненциальному закону, либо в начальный период затухания имеет место отклонение от экспоненты, и кривая в целом представляет собой в этом случае сумму двух экспонент — кратковременной, быстро затухающей, и более длительной, медленно затухающей. Затем выяснилось ll28j, что вид кривой зависит от концентрации центров окраски. В слабо рентгенизованных кристаллах Na l (1,2 Ю Т-центров в 1 см ) затухание протекает по простому экспоненциальному закону, тогда как в случае сильно окрашенных кристаллов(8,6- 10 F-цен-тров в 1 см ) кривая может быть представлена в виде суммы двух экспонент (рис. 55). [c.135]

Аналогичный вид имеет также кривая термического высвечивания в видимой области у фосфоров NaQ — Си с большой концентрацией активатора (рис. 103). Она состоит только из одного пика и совпадает по форме с кривой термического высвечивания фосфоров Na l — Ag, исследованных Парфиановичем [305]. Таким образом, в фосфорах с большой концентрацией активатора полностью отсутствует высокотемпературный пик, обусловленный термически высвобождаемыми электронами с f-центров. Кривая термического высвечивания фосфоров Na l — Ag с малой концентрацией активатора состоит из трех пиков (рис. 104 и 105), из которых наиболее высокотемпературный обусловлен F-центрами. Такой вывод подтверждается, во-первых, тем, что исчезновение желтой окраски связано с высвечиванием именно этого пика, и, во-вторых, интенсивность свечения в третьем пике сильно уменьшается, если предварительно, до снятия кривой высвечивания, облучить фосфор светом с длиной волны, соответствующей максимуму f-полосы по- [c.214]

В щелочно-галоидных кристаллах типа Na l полосы поглощения возникают при наличии вакансий. Нагревание кристалла Na l в атмосфере паров натрия приводит к некоторому избытку ионов натрия и обусловливает образование вакантных узлов в подрешетке хлора. При быстром охлаждении кристалла ( закаливании ) вакансии оказываются замороженными . На место отсутствующего отрицательного иона хлора для компенсации заряда может быть захвачен электрон. Образуется f-центр. Собственная частота электрона в f-центре приходится на видимую область спектра. В результате кристалл Na l окрашивается в желтовато-коричневый, а КС1 — в голубой цвет. Центры окраски в щелочно-галоидных кристаллах могут быть созданы также облучением образца рентгеновскими или гамма-лучами. [c.100]

F-центры. Простейшим центром окраски является f-центр. Название этого центра происходит от немецкого слова Farbe — цвет. Обычно / -центры создают нагреванием кристалла в избыточных парах щелочного металла или путем облучения рентгеновскими лучами. Основные полосы поглощения (Лнолосы), связанные с f-центрами, показаны для некоторых щелочно-га-лоидных кристаллов на рис. 19.9, а соответствующие энергии [c.669]

Центрированная моноклинная решетка Бравэ 1125 Центрированная тетрагональная решетка Бравэ 1123, 124 Центры окраски II239—243 F-центр II241 [c.451]

Смотреть страницы где упоминается термин Центры окраски f-центр : [c.657] [c.371] [c.94] [c.313] [c.567] [c.425] [c.426] [c.428] [c.62] [c.191] [c.94] [c.23] [c.60] [c.60] [c.62] [c.69] [c.118] [c.169] [c.230] [c.240] [c.371] [c.547] [c.492]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...