Введение в спектроскопию диэлектриков. Часть II. Вторичные процессы. Васильев А.Н - 17 стр.

UptoLike

ýê ñè òîí íî ãî ïå ðå õî äà, à
ðà íü øå. Íà çíà ÷å íèè ýíåð -
ãèè, ñî îò âåò ñò âó þ ùåé ýê -
ñè òîí íî ìó ïå ðå õî äó, ÷à ñ òî
íà áëþ äà åò ñÿ ïðî âàë, âû -
çâàí íûé êàê êî ýô ôè öè åí -
òîì
( )1 - R
îò ðà æå íèè
ïðè ýíåð ãèè ýê ñè òî íà íà -
áëþ äà åò ñÿ ïèê), òàê è òàê
íà çû âà å ìû ìè ïðè ïî âåð õ -
íî ñò íû ìè ïî òå ðÿ ìè (ñì.
§9). Äëÿ îò íî ñè òå ëü íî áî -
ëü øèõ òîë ùèí
d
ïî ëî ñû
âîç áóæ äå íèÿ ëþ ìè íåñ öåí -
öèè, âû çâàí íûå ïðÿ ìûì
âîç áóæ äå íè åì öåí ò ðîâ è
âîç áóæ äå íè åì ÷å ðåç ýê ñè -
òî íû, ÷à ñ òî ïå ðå êðû âà þò -
ñÿ, ïî ý òî ìó ÷à ñ òî òðóä íî
ïðî âå ñ òè ÷åò êóþ ãðà íè öó
ïî ñïåê ò ðó âîç áóæ äå íèÿ
ëþ ìè íåñ öåí öèè. Èç ìå íå -
íèÿ ôîð ìû ñïåê òðîâ âîç -
áóæ äå íèÿ ëþ ìè íåñ öåí öèè
ñ òîë ùè íîé êðè ñ òàë ëà ìî -
ãóò çà òðóä íèòü ñðàâ íå íèå
äàí íûõ, ïî ëó ÷åí íûõ ðàç íû ìè àâ òî ðà ìè.
 ñëó ÷àå ïî ðîø êî îá ðàç íûõ êðè ñ òàë ëî ôîñ ôî ðîâ ñè òó à -
öèÿ ñ ôîð ìè ðî âà íè åì ñïåê òðîâ âîç áóæ äå íèÿ èìå åò àíà ëî ãè÷ -
íûé õà ðàê òåð, ò.å. çà âè ñèò îò òîë ùè íû ñëîÿ ïî ðîø êà, ðàç ìå -
ðîâ ìèê ðî êðè ñ òàë ëîâ è ò.ä. Îä íà êî èçó ÷å íèå ôîð ìè ðî âà íèÿ
ñïåê òðîâ îñëîæ íÿ åò ñÿ ðÿ äîì ôàê òî ðîâ. Âî-ïåð âûõ, îò ðà æå -
íèå îò ïî ðîø êà äèô ôóç íîå, è îíî íå ïîä ÷è íÿ åò ñÿ ïðî ñòûì
ôîð ìó ëàì Ôðå íå ëÿ. Ê òîìó æå ñàì ïðî öåññ ïî ãëî ùå íèÿ ñâå òà
ïî ðîø êîì ñâÿ çàí ñ ìíî ãî ÷èñ ëåí íû ìè ïå ðå îò ðà æå íè ÿ ìè îò
ãðà íåé ìèê ðî êðè ñ òàë ëîâ, ïî ý òî ìó îí òàê æå íå îïè ñû âà åò ñÿ
òà êèì ïðî ñòûì îá ðà çîì, êàê äëÿ êðè ñ òàë ëè ÷å ñêîé ïëà ñ òè íû.
Âî-âòî ðûõ, ÷à ñ òî íå èç âå ñò íû îï òè ÷å ñêèå õà ðàê òå ðè ñòè êè
êðè ñ òàë ëî ôîñ ôî ðà (íà ïðè ìåð,
a
è
R
), ïî ñêî ëü êó âû ðà ñ òèòü
êðè ñ òàë ëû äî ñòà òî÷ íûõ äëÿ ýê ñ ïå ðè ìåí òà ðàç ìå ðîâ íå ïðåä -
ñòàâ ëÿ åò ñÿ âîç ìîæ íûì. Ïî ý òî ìó äëÿ ðÿäà èñ ñëå äó å ìûõ êðè ñ -
òàë ëî ôîñ ôî ðîâ, äàæå èìå þ ùèõ áî ëü øîå ïðè êëàä íîå
17
a
1
0,5
0
1
2
3
h, a, îòí. åä.
hn
Ðèñ. 5. Èç ìå íå íèå ñïåê ò ðà âîç áóæ -
äå íèÿ ëþ ìè íåñ öåí öèè ìî äå ëü íî ãî
êðè ñ òàë ëà, èìå þ ùå ãî ïðè ìåñ íîå
ïî ãëî ùå íèå íå äà ëå êî îò êðàÿ ôóí -
äà ìåí òà ëü íî ãî ïî ãëî ùå íèÿ. Ïóí ê -
òè ðîì ïî êà çàí ìî äå ëü íûé êî ýô ôè -
öè åíò ïî ãëî ùå íèÿ
a n( )h
. Òîë ùè íà
êðè ñ òàë ëà
d
ïðè ïå ðå õî äå îò êðè -
âîé 1 ê 2 è îò 2 ê 3 óìå íü øà åò ñÿ â
100 ðàç.
  h, a, îòí. åä.
                                   ýêñèòîííîãî ïåðåõîäà, à
 1                                 ðàíüøå. Íà çíà÷åíèè ýíåð-
                                   ãèè, ñîîòâåòñòâóþùåé ýê-
                                a  ñèòîííîìó ïåðåõîäó, ÷àñòî
                                   íàáëþäàåòñÿ ïðîâàë, âû-
                                   çâàííûé êàê êîýôôèöèåí-
         1                         òîì (1 - R) (â îòðàæåíèè
0,5               2                ïðè ýíåðãèè ýêñèòîíà íà-
                                   áëþäàåòñÿ ïèê), òàê è òàê
                            3
                                   íàçûâàåìûìè ïðèïîâåðõ-
                                   íîñòíûìè ïîòåðÿìè (ñì.
                                   §9). Äëÿ îòíîñèòåëüíî áî-
                                   ëüøèõ òîëùèí d ïîëîñû
                                   âîçáóæäåíèÿ ëþìèíåñöåí-
 0
                              hn   öèè, âûçâàííûå ïðÿìûì
Ðèñ. 5. Èçìåíåíèå ñïåêòðà âîçáóæ- âîçáóæäåíèåì öåíòðîâ è
äåíèÿ ëþìèíåñöåíöèè ìîäåëüíîãî âîçáóæäåíèåì ÷åðåç ýêñè-
êðèñòàëëà, èìåþùåãî ïðèìåñíîå
                                   òîíû, ÷àñòî ïåðåêðûâàþò-
ïîãëîùåíèå íåäàëåêî îò êðàÿ ôóí-
äàìåíòàëüíîãî ïîãëîùåíèÿ. Ïóíê- ñÿ, ïîýòîìó ÷àñòî òðóäíî
òèðîì ïîêàçàí ìîäåëüíûé êîýôôè- ïðîâåñòè ÷åòêóþ ãðàíèöó
öèåíò ïîãëîùåíèÿ a (hn). Òîëùèíà ïî ñïåêòðó âîçáóæäåíèÿ
êðèñòàëëà d ïðè ïåðåõîäå îò êðè- ëþìèíåñöåíöèè. Èçìåíå-
âîé 1 ê 2 è îò 2 ê 3 óìåíüøàåòñÿ â íèÿ ôîðìû ñïåêòðîâ âîç-
100 ðàç.                           áóæäåíèÿ ëþìèíåñöåíöèè
                                   ñ òîëùèíîé êðèñòàëëà ìî-
                                   ãóò çàòðóäíèòü ñðàâíåíèå
äàííûõ, ïîëó÷åííûõ ðàçíûìè àâòîðàìè.
      ñëó÷àå ïîðîøêîîáðàçíûõ êðèñòàëëîôîñôîðîâ ñèòóà-
öèÿ ñ ôîðìèðîâàíèåì ñïåêòðîâ âîçáóæäåíèÿ èìååò àíàëîãè÷-
íûé õàðàêòåð, ò.å. çàâèñèò îò òîëùèíû ñëîÿ ïîðîøêà, ðàçìå-
ðîâ ìèêðîêðèñòàëëîâ è ò.ä. Îäíàêî èçó÷åíèå ôîðìèðîâàíèÿ
ñïåêòðîâ îñëîæíÿåòñÿ ðÿäîì ôàêòîðîâ. Âî-ïåðâûõ, îòðàæå-
íèå îò ïîðîøêà äèôôóçíîå, è îíî íå ïîä÷èíÿåòñÿ ïðîñòûì
ôîðìóëàì Ôðåíåëÿ. Ê òîìó æå ñàì ïðîöåññ ïîãëîùåíèÿ ñâåòà
ïîðîøêîì ñâÿçàí ñ ìíîãî÷èñëåííûìè ïåðåîòðàæåíèÿìè îò
ãðàíåé ìèêðîêðèñòàëëîâ, ïîýòîìó îí òàêæå íå îïèñûâàåòñÿ
òàêèì ïðîñòûì îáðàçîì, êàê äëÿ êðèñòàëëè÷åñêîé ïëàñòèíû.
Âî-âòîðûõ, ÷àñòî íåèçâåñòíû îïòè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè
êðèñòàëëîôîñôîðà (íàïðèìåð, a è R), ïîñêîëüêó âûðàñòèòü
êðèñòàëëû äîñòàòî÷íûõ äëÿ ýêñïåðèìåíòà ðàçìåðîâ íå ïðåä-
ñòàâëÿåòñÿ âîçìîæíûì. Ïîýòîìó äëÿ ðÿäà èññëåäóåìûõ êðèñ-
òàë ëî ôîñ ôî ðîâ, äàæå èìå þ ùèõ áî ëü øîå ïðè êëàä íîå
                            17