ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
îïðå äå ëÿ åò íèç êî òåì ïå ðà òóð íóþ ëþ ìè íåñ öåí öèþ. Îñíîâ íûì
ïðî ÿâ ëå íè åì òà êî ãî ìå õà íèç ìà ÿâ ëÿ åò ñÿ êè íå òè êà ëþ ìè íåñ -
öåí öèè. Â ïåð âûå ìî ìåí òû âðå ìå íè òóí íå ëè ðî âà íèå ïðî èñ õî -
äèò ìåæ äó î÷åíü áëèç êè ìè ïà ðà ìè, â òî âðå ìÿ êàê ïðè áî ëü -
øèõ âðå ìå íàõ â ïðî öåññ ïå ðå íî ñà çà ðÿ äà âêëþ ÷à þò ñÿ è îñòà -
ëü íûå ïàðû. Òåì ñà ìûì çà òó õà íèå ëþ ìè íåñ öåí öèè ìî æåò
áûòü îïè ñà íî çà êî íîì Áåê êå ðå ëÿ
I t
lum
~ ( )1 +
-
b
a
, ãäå
a
áëèç -
êî ê åäè íè öå. Ïî äðîá íîå îïè ñà íèå ïî äîá íî ãî íå ýê ñ ïî íåí öè à -
ëü íî ãî çà òó õà íèÿ áó äåò ïðè âå äå íî íèæå. Íàè áî ëåå ñëîæ íûì
ñëó ÷à åì ÿâ ëÿ åò ñÿ êîì áè íà öèÿ òåð ìî àê òè âà öè îí íî ãî ïðî öåñ ñà
è òóí íå ëè ðî âà íèÿ, êîã äà ýíåð ãèÿ ñè ñ òå ìû ïîä íè ìà åò ñÿ áëà ãî -
äà ðÿ ïî ãëî ùå íèþ ôî íî íîâ äî òà êî ãî óðîâ íÿ, êîã äà ñòà íî âèò -
ñÿ ýô ôåê òèâ íûì òóí íå ëè ðî âà íèå. Ýòîò ñëó ÷àé ñî îò âåò ñò âó åò
ïðî ìå æó òî÷ íûì òåì ïå ðà òó ðàì è îïè ñû âà åò ïå ðå õîä íóþ îá -
ëàñòü îò îä íî ãî ïðî öåñ ñà ê äðó ãî ìó.
Òåì ïå ðà òóð íàÿ çà âè ñè ìîñòü âðå ìå íè äå ëî êà ëè çà öèè ìî -
æåò íå ïî ñðåä ñò âåí íî íà áëþ äà òü ñÿ â ðÿäå ïðî öåñ ñîâ. Ðàñ ñìîò -
ðèì àâ òî ëî êà ëè çî âàí íûé ýê ñè òîí (ÀËÝ) ñ ðà äè à öè îí íûì
âðå ìå íåì
t
rad
è âðå ìå íåì äå ëî êà ëè çà öèè
t
d
, è ïðåä ïî ëî æèì,
÷òî ïî ñëå äå ëî êà ëè çà öèè ýê ñè òîí ñ âû ñî êîé âå ðî ÿò íî ñòüþ çà -
õâà òû âà åò ñÿ ïðè ìå ñüþ (è òåì ñà ìûì íå áó äåò èñ ïó ñêàòü ôî -
òîí ëþ ìè íåñ öåí öèè â ñâîåé ïî ëî ñå ñâå ÷å íèÿ). Ïîë íîå âðå ìÿ
æèç íè òà êî ãî ÀËÝ
t
tot
âû ÷èñ ëÿ åò ñÿ èç
t t t
tot
rad d
- - -
= +
1 1 1
. Îò ñþ -
äà ñëå äó åò, ÷òî êâàí òî âûé âû õîä ëþ ìè íåñ öåí öèè ÀËÝ óìå íü -
øà åò ñÿ íà ìíî æè òåëü
t
t t
t
t t
t w
rad
rad d
d
rad d
rad
d
d
-
- -
+
=
+
=
+ -
1
1 1
0
1
1 exp( )
,
E k T
B
êî òî ðûé ðà âåí åäè íè öå äëÿ òåì ïå ðà òóð, ìå íü øèõ ÷åì òàê íà -
çû âà å ìàÿ òåì ïå ðà òó ðà äå ëî êà ëè çà öèè
T
d
(îïðå äå ëÿ å ìàÿ èç
ñî îò íî øå íèÿ
t w
rad
d
d
0
1exp( )- »E k T
B
) è áû ñò ðî ïà äà åò äî
íóëÿ ñ ðî ñ òîì òåì ïå ðà òó ðû. Ôîð ìà ýòîé òåì ïå ðà òóð íîé çà âè -
ñè ìî ñòè äî ïó ñ êà åò ïðî ñòîå âû ÷èñ ëå íèå ïà ðà ìåò ðîâ
w
0
d
è
E
d
.
Òà êîé çà êîí òåì ïå ðà òóð íî ãî óìå íü øå íèÿ ýô ôåê òèâ íî ñòè ëþ -
ìè íåñ öåí öèè èç âå ñòåí êàê òó øå íèå Ìîò òà è íà áëþ äà åò ñÿ âî
âñåõ ñëó ÷à ÿõ, êîã äà òåð ìî àê òè âà öè îí íûå ïðî öåñ ñû êîí êó ðè -
ðó þò ñ íå çà âè ñÿ ùè ìè îò òåì ïå ðà òó ðû.
51
îïðåäåëÿåò íèçêîòåìïåðàòóðíóþ ëþìèíåñöåíöèþ. Îñíîâíûì
ïðîÿâëåíèåì òàêîãî ìåõàíèçìà ÿâëÿåòñÿ êèíåòèêà ëþìèíåñ-
öåíöèè. Â ïåðâûå ìîìåíòû âðåìåíè òóííåëèðîâàíèå ïðîèñõî-
äèò ìåæäó î÷åíü áëèçêèìè ïàðàìè, â òî âðåìÿ êàê ïðè áîëü-
øèõ âðåìåíàõ â ïðîöåññ ïåðåíîñà çàðÿäà âêëþ÷àþòñÿ è îñòà-
ëüíûå ïàðû. Òåì ñàìûì çàòóõàíèå ëþìèíåñöåíöèè ìîæåò
áûòü îïèñàíî çàêîíîì Áåêêåðåëÿ I lum ~ (1 + bt) - a , ãäå a áëèç-
êî ê åäèíèöå. Ïîäðîáíîå îïèñàíèå ïîäîáíîãî íåýêñïîíåíöèà-
ëüíîãî çàòóõàíèÿ áóäåò ïðèâåäåíî íèæå. Íàèáîëåå ñëîæíûì
ñëó÷àåì ÿâëÿåòñÿ êîìáèíàöèÿ òåðìîàêòèâàöèîííîãî ïðîöåññà
è òóííåëèðîâàíèÿ, êîãäà ýíåðãèÿ ñèñòåìû ïîäíèìàåòñÿ áëàãî-
äàðÿ ïîãëîùåíèþ ôîíîíîâ äî òàêîãî óðîâíÿ, êîãäà ñòàíîâèò-
ñÿ ýôôåêòèâíûì òóííåëèðîâàíèå. Ýòîò ñëó÷àé ñîîòâåòñòâóåò
ïðîìåæóòî÷íûì òåìïåðàòóðàì è îïèñûâàåò ïåðåõîäíóþ îá-
ëàñòü îò îäíîãî ïðîöåññà ê äðóãîìó.
Òåìïåðàòóðíàÿ çàâèñèìîñòü âðåìåíè äåëîêàëèçàöèè ìî-
æåò íåïîñðåäñòâåííî íàáëþäàòüñÿ â ðÿäå ïðîöåññîâ. Ðàññìîò-
ðèì àâòîëîêàëèçîâàííûé ýêñèòîí (ÀËÝ) ñ ðàäèàöèîííûì
âðåìåíåì t rad è âðåìåíåì äåëîêàëèçàöèè t d , è ïðåäïîëîæèì,
÷òî ïîñëå äåëîêàëèçàöèè ýêñèòîí ñ âûñîêîé âåðîÿòíîñòüþ çà-
õâàòûâàåòñÿ ïðèìåñüþ (è òåì ñàìûì íå áóäåò èñïóñêàòü ôî-
òîí ëþìèíåñöåíöèè â ñâîåé ïîëîñå ñâå÷åíèÿ). Ïîëíîå âðåìÿ
1 1
æèçíè òàêîãî ÀËÝ t tot âû÷èñëÿåòñÿ èç t -tot = t -rad + t -d1 . Îòñþ-
äà ñëåäóåò, ÷òî êâàíòîâûé âûõîä ëþìèíåñöåíöèè ÀËÝ óìåíü-
øàåòñÿ íà ìíîæèòåëü
1
t -rad td 1
= = ,
1
t -rad + t -d1 t rad + t d 1+ t rad wd0 exp(- E d k B T)
êîòîðûé ðàâåí åäèíèöå äëÿ òåìïåðàòóð, ìåíüøèõ ÷åì òàê íà-
çûâàåìàÿ òåìïåðàòóðà äåëîêàëèçàöèè Td (îïðåäåëÿåìàÿ èç
ñîîòíîøåíèÿ t rad wd0 exp(- E d k B T) » 1) è áûñòðî ïàäàåò äî
íóëÿ ñ ðîñòîì òåìïåðàòóðû. Ôîðìà ýòîé òåìïåðàòóðíîé çàâè-
ñèìîñòè äîïóñêàåò ïðîñòîå âû÷èñëåíèå ïàðàìåòðîâ wd0 è E d .
Òàêîé çàêîí òåìïåðàòóðíîãî óìåíüøåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè ëþ-
ìèíåñöåíöèè èçâåñòåí êàê òóøåíèå Ìîòòà è íàáëþäàåòñÿ âî
âñåõ ñëó÷àÿõ, êîãäà òåðìîàêòèâàöèîííûå ïðîöåññû êîíêóðè-
ðóþò ñ íåçàâèñÿùèìè îò òåìïåðàòóðû.
51
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- …
- следующая ›
- последняя »
