Введение в спектроскопию диэлектриков. Часть II. Вторичные процессы. Васильев А.Н - 89 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

h w w
a w
a w
d d
ex
4
=
ò
1
d I ( )
( )
( )
(6.6)
è ìíî ãî ìå íü øå åäè íè öû.
Åñëè ðå àá ñîð á öèÿ ÿâ ëÿ åò ñÿ ñè ëü íîé, ñïåêòð ëþ ìè íåñ öåí -
öèè äî íî ðà èç ìå íÿ åò ñÿ (ñïåêòð ïðî ïîð öè î íà ëåí ïî äûí òåã ðà -
ëü íûì âû ðà æå íè ÿì â ñî îò íî øå íè ÿõ (6.5) è (6.6)). Ïî ñêî ëü -
êó ýòî ïî äûí òåã ðà ëü íîå âû ðà æå íèå â îá ùåì ñëó ÷àå çà âè ñèò îò
ãëó áè íû ïðî íèê íî âå íèÿ
a w
-1
( )
ex
âîç áóæ äà þ ùå ãî ñâå òà, íà -
áëþ äà å ìûé ñïåêòð òà êîé ëþ ìè íåñ öåí öèè òàê æå çà âè ñèò îò
ýòîé âå ëè ÷è íû. Íàè áî ëåå ÿâ íûì ïðè ìå ðîì ÿâ ëÿ åò ñÿ ñðàâ íå -
íèå âîç áóæ äå íèÿ îä íî ãî è òîãî æå öåí ò ðà ñ ïî ìî ùüþ
ÂÓÔ-ôî òî íîâ è ñ ïî ìî ùüþ ðåíò ãå íîâ ñêèõ ôî òî íîâ. Ðå àá ñîð -
á öèÿ ëþ ìè íåñ öåí öèè â ñëó ÷àå ðåíò ãå íîâ ñêèõ ôî òî íîâ ïðî ÿâ -
ëÿ åò ñÿ çíà ÷è òå ëü íî ñè ëü íåå, ïî ñêî ëü êó ãëó áè íà ïðî íèê íî âå -
íèÿ ðåíò ãå íîâ ñêî ãî èç ëó ÷å íèÿ íà ìíî ãî áî ëü øå.
Ñðàâ íå íèå ñëó ÷à åâ ðå àá ñîð á öèè ëþ ìè íåñ öåí öèè è äè -
ïîëü-äè ïî ëü íî ãî ïå ðå íî ñà ïî êà çû âà åò, ÷òî â ïî ñëåä íåì ñëó -
÷àå íå ïðî èñ õî äèò èç ìå íå íèÿ ñïåê ò ðà ñâå ÷å íèÿ, à íà áëþ äà åò -
ñÿ òî ëü êî òó øå íèå èí òåí ñèâ íî ñòè ëþ ìè íåñ öåí öèè.
Âûøå ìû ðàñ ñìàò ðè âà ëè òî ëü êî ïî ëó ïðî ñòðàí ñò âî, çà íè -
ìà å ìîå òâåð äûì òå ëîì. Ìîæ íî ðàñ ñìîò ðåòü òàê æå ñëó ÷àè ðå -
àá ñîð á öèè â ïëà ñ òè íå è äëÿ äðó ãèõ ãåî ìåò ðèé. Çäåñü ìû ïîä -
÷åð ê íåì, ÷òî â ñëó ÷àå ñè ëü íîé ðå àá ñîð á öèè ñïåêòð ñâå ÷å íèÿ,
èç ìå ðÿ å ìûé ñ ïå ðåä íåé ïî âåð õ íî ñòè êðè ñ òàë ëà (íà êî òî ðóþ
ïà äà åò èç ëó ÷å íèå) îò ëè ÷à åò ñÿ îò ñïåê ò ðà ñâå ÷å íèÿ, èç ìå ðÿ å -
ìî ãî ñ çàä íåé ïî âåð õ íî ñòè, ïî ñêî ëü êó â ïî ñëåä íåì ñëó ÷àå
ñâåò ïðî õî äèò áî ëü øèé ïóòü è ïå ðå ïîã ëî ùå íèå ñè ëü íåå âè äî -
èç ìå íÿ åò ñïåêòð.
Çäåñü ìû òàê æå ïðå íå áðå ãà ëè îá ðàò íûì ïðî öåñ ñîì, ïî ëî -
æèâ âå ðî ÿò íîñòü
W
a d®
ðàâ íîé íóëþ. Òåì ñà ìûì âû ïàë èç
ðàñ ñìîò ðå íèÿ ñëó ÷àé ñà ìî ïî ãëî ùå íèÿ, êîã äà ðå àá ñîð á öèÿ
ïðî èñ õî äèò íà öåí ò ðàõ òîãî æå òèïà. Åñëè ýòà âå ðî ÿò íîñòü îò -
ëè÷ íà îò íóëÿ, ìî æåò ïðî èñ õî äèòü ìíî ãî êðàò íîå ïå ðå ïîã ëî -
ùå íèå. Ýòî ïðè âî äèò íå òî ëü êî ê èç ìå íå íè ÿì ñïåê ò ðà ëþ ìè -
íåñ öåí öèè, íî è ê ìî äè ôè êà öèè êè íå òè êè ëþ ìè íåñ öåí öèè.
Êè íå òè êà ñòà íî âèò ñÿ íå ýê ñ ïî íåí öè à ëü íîé è áî ëåå ìåä ëåí íîé,
÷åì áåç ó÷å òà ïå ðå ïîã ëî ùå íèÿ. Êè íå òè êà çà âè ñèò îò âå ðî ÿò íî -
ñòè âû õî äà êâàí òà ëþ ìè íåñ öåí öèè èç êðè ñ òàë ëà è òåì ñà ìûì
îïðå äå ëÿ åò ñÿ ãåî ìåò ðèåé ñè ñ òå ìû. Ðàç ëè÷ íûå ðå çó ëü òà òû òà -
êî ãî ðîäà ïðè âå äå íû â ìî íî ãðà ôèè [10].
89
           1             a(wex )
    hd =      dw I d (w)                               (6.6)
           4ò             a(w)
è ìíîãî ìåíüøå åäèíèöû.
    Åñëè ðåàáñîðáöèÿ ÿâëÿåòñÿ ñèëüíîé, ñïåêòð ëþìèíåñöåí-
öèè äîíîðà èçìåíÿåòñÿ (ñïåêòð ïðîïîðöèîíàëåí ïîäûíòåãðà-
ëüíûì âûðàæåíèÿì â ñîîòíîøåíèÿõ (6.5) è (6.6)). Ïîñêîëü-
êó ýòî ïîäûíòåãðàëüíîå âûðàæåíèå â îáùåì ñëó÷àå çàâèñèò îò
ãëóáèíû ïðîíèêíîâåíèÿ a -1 (wex ) âîçáóæäàþùåãî ñâåòà, íà-
áëþäàåìûé ñïåêòð òàêîé ëþìèíåñöåíöèè òàêæå çàâèñèò îò
ýòîé âåëè÷èíû. Íàèáîëåå ÿâíûì ïðèìåðîì ÿâëÿåòñÿ ñðàâíå-
íèå âîçáóæäåíèÿ îäíîãî è òîãî æå öåíòðà ñ ïîìîùüþ
ÂÓÔ-ôîòîíîâ è ñ ïîìîùüþ ðåíòãåíîâñêèõ ôîòîíîâ. Ðåàáñîð-
áöèÿ ëþìèíåñöåíöèè â ñëó÷àå ðåíòãåíîâñêèõ ôîòîíîâ ïðîÿâ-
ëÿåòñÿ çíà÷èòåëüíî ñèëüíåå, ïîñêîëüêó ãëóáèíà ïðîíèêíîâå-
íèÿ ðåíòãåíîâñêîãî èçëó÷åíèÿ íàìíîãî áîëüøå.
    Ñðàâíåíèå ñëó÷àåâ ðåàáñîðáöèè ëþìèíåñöåíöèè è äè-
ïîëü-äèïîëüíîãî ïåðåíîñà ïîêàçûâàåò, ÷òî â ïîñëåäíåì ñëó-
÷àå íå ïðîèñõîäèò èçìåíåíèÿ ñïåêòðà ñâå÷åíèÿ, à íàáëþäàåò-
ñÿ òîëüêî òóøåíèå èíòåíñèâíîñòè ëþìèíåñöåíöèè.
    Âûøå ìû ðàññìàòðèâàëè òîëüêî ïîëóïðîñòðàíñòâî, çàíè-
ìàåìîå òâåðäûì òåëîì. Ìîæíî ðàññìîòðåòü òàêæå ñëó÷àè ðå-
àáñîðáöèè â ïëàñòèíå è äëÿ äðóãèõ ãåîìåòðèé. Çäåñü ìû ïîä-
÷åðêíåì, ÷òî â ñëó÷àå ñèëüíîé ðåàáñîðáöèè ñïåêòð ñâå÷åíèÿ,
èçìåðÿåìûé ñ ïåðåäíåé ïîâåðõíîñòè êðèñòàëëà (íà êîòîðóþ
ïàäàåò èçëó÷åíèå) îòëè÷àåòñÿ îò ñïåêòðà ñâå÷åíèÿ, èçìåðÿå-
ìîãî ñ çàäíåé ïîâåðõíîñòè, ïîñêîëüêó â ïîñëåäíåì ñëó÷àå
ñâåò ïðîõîäèò áîëüøèé ïóòü è ïåðåïîãëîùåíèå ñèëüíåå âèäî-
èçìåíÿåò ñïåêòð.
    Çäåñü ìû òàêæå ïðåíåáðåãàëè îáðàòíûì ïðîöåññîì, ïîëî-
æèâ âåðîÿòíîñòü Wa ® d ðàâíîé íóëþ. Òåì ñàìûì âûïàë èç
ðàññìîòðåíèÿ ñëó÷àé ñàìîïîãëîùåíèÿ, êîãäà ðåàáñîðáöèÿ
ïðîèñõîäèò íà öåíòðàõ òîãî æå òèïà. Åñëè ýòà âåðîÿòíîñòü îò-
ëè÷íà îò íóëÿ, ìîæåò ïðîèñõîäèòü ìíîãîêðàòíîå ïåðåïîãëî-
ùåíèå. Ýòî ïðèâîäèò íå òîëüêî ê èçìåíåíèÿì ñïåêòðà ëþìè-
íåñöåíöèè, íî è ê ìîäèôèêàöèè êèíåòèêè ëþìèíåñöåíöèè.
Êèíåòèêà ñòàíîâèòñÿ íåýêñïîíåíöèàëüíîé è áîëåå ìåäëåííîé,
÷åì áåç ó÷åòà ïåðåïîãëîùåíèÿ. Êèíåòèêà çàâèñèò îò âåðîÿòíî-
ñòè âûõîäà êâàíòà ëþìèíåñöåíöèè èç êðèñòàëëà è òåì ñàìûì
îïðåäåëÿåòñÿ ãåîìåòðèåé ñèñòåìû. Ðàçëè÷íûå ðåçóëüòàòû òà-
êîãî ðîäà ïðèâåäåíû â ìîíîãðàôèè [10].

                                   89

Страницы