Сборник научных статей научно-практической конференции «Байтанаевские чтения-Х»
жүктеу/скачать 8,82 Mb. Pdf көрінісі
|
baytanaev 2022 zhinak 1 tom gotov
| Әдебиеттер
1. de Jesus E.F.O., Rossi A.M., Lopes R.T. Electron spin resonance evaluation of pure CaSO4 and as a phosphor doped with P and Dy // Radiat. Prot. Dosim. - 2002. - Vol. 553. - P. 101- 112. 2. Kirm M., Krupa J.C., Makhov V.N., True M., Vielhauer S., Zimmerer G. High- resolution vacuum ultraviolet spectroscopy of 5d-4f transitions in Gd and Lu fluorides // Phys. Rev. B. - 2004. - Vol. 70. - P. 241101(R). 3. Dorenbos P. The 4fn↔4fn-1 transitions of the trivalent lanthanides in halogenides and chalcogenides // J.Lumin. - 2000. - Vol. 91- P. 91-105. 4. Lushchik A., Kirm M., Lushchik Ch. et al. Multiplication of electronic excitations and prospects for increasing scintillation efficiency in wide-gap crystals // Nucl. Instrum. Methods. - 2005. - Vol. 45 - P. 537-545. 5. Fukuda Y. Thermoluminescence in calcium fluoride doped with terbium and gadolinium ions // Radiat. Meas. - 2008. - Vol. 43. - P. 455-463. 306 ӘӨЖ 535.376 ЦЕРИЙ ИОНЫМЕН БЕЛСЕНДІРІЛГЕН ОКСИЛОРТОСИЛИКАТТА РАДИАЦИЯЛЫҚ АҚАУЛАРДЫН ПАЙДА БОЛУЫ Дәнебек С.Б.–126-28 тобының студенті Ғылыми жетекші: Пазылбек С.А. –PhD., доцент м.а Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік педагогикалық университеті, Шымкент Summary Attenuation of cathodoluminescence is associated with thermal stimulation of tunneling of electrons in accumulated correlated lattice defects to the centers of defect capture. Медициналық ПЭТ (позитронды эмиссиялық томография) жүйелерінде сәулеленуді тіркеудің жоғары тиімділігіне байланысты LSO, LYSO, GYSO, GSO кристалдары салыстырмалы түрде қымбат болуына қарамастан басым болып табылады [1]. Сәулелендірілген Gd 2 SiO 5 кристалында өзіндік электрондық қозудың релаксациясымен байланысты үш сәуле шығару жолақтарының пайда болатындығын көруге болады. Әдеби деректер бойынша 3,95 эВ ультракүлгін жолақ Gd 3+ ионының сәуле шығаруымен байланысты екендігін айтуға болады. Төменгі температура кезінде максимумдары 2,0 эВ және 2,5÷2,7 эВ болатын екі сәуле шығару жолағы бар екенңн көрдік. 2,5÷2,7 эВ кезіндегі аса қарқынды сәуле шығару жолағы [1] авторлардың пікірінше үштік автолокализацияланған анион экситонының сәуле шығаруына сәйкес келеді деп болжайды. Бөлме температурасында болса бұл жолақ көрінбейді және 293 К температура кезінде де катодолюминесценция КЛ спектрінде пайда болмайды [2]. Максимумы 2,0 эВ сәуле шығару [2] авторлардың еңбектерінде температурасы 8 К кезіндегі фото қоздырудың сәуле шығару спектрінде ішінара бар болып табылады. Бұл сәуле шығару жолағын басқа оттегі бар кристалдардағыдай, өз торындағы электронды кемтік орталықтарындағы рекомбинациялық немесе туннельдік сәуле шығаруға сәйкес келуі керек деп болжай аламыз. Сәуле шығарудың екі жолағы да сәулелендірілген Gd 2 SiO 5 кристалының фосфоресценциясында пайда болатын болып саналады. Фосфоресценция корреляцияланған электрон мен кемті қармау ұстау орталықтары пайда болатын жүйелерде болатын әдебиеттерден белгілі. 413 К температураға дейін қыздырылған және электрондармен сәулелендірілген Gd 2 SiO 5 кристалында 1,5-2,5 эВ спектр аймағында фосфоресценция болатындығын көруге болады. Бұл эксперименттік факт осы температураға дейін сәулелендірілген Gd 2 SiO 5 кристалында радиациялық ақаулардың болуын растайтын болып табылады. Жоғарыда келтірілген фактілерге сүйене отырып, 2,0-2,2 эВ спектрлік аймақта пайда болатын сәуле шығару корреляцияланған электронды кемтік орталықтары арасындағы электрондық өтулерге сәйкес келуі керек деп болжамға келуге болады [3]. 1-суретте 5 К-нен 410 К-ге дейінгі температурада 3,95 эВ, 2,7 эВ және 2,2 эВ кезіндегі катодолюминеценцияның КЛ температуралық тәуелділігі 307 бейнеленген. Суреттен байқағанымыздай сәуле шығарудың екі жолағы қарқындылығының сәуле шығару температурасынан тәуелділігі келесідей түрде өзгеретін болады: 5,1 К-нен ~ 40 К-ге дейін жолақтардың қарқындылығы екі есе кемиді; 40 К-нен 140 К-ге дейін ақырындап 3 есе көбейеді; 140 К-нен 270 К-ге дейін жолақтардың қарқындылығы аздап өзгереді; 270 К-нен 325 К-ге дейін- қарқындылығы екі есе кемиді; 325 К-нен 410 К-ге дейін біртіндеп 2 есе көбейеді. Катодолюминеценцияның КЛ азаюуы мен сөнуі нақты физикалық үдерістермен байланысты болып табылады. Мысалы, катодолюминеценцияның КЛ азаюы рекомбинацияланатын немесе туннельдік корреляцияланған ақаулардың бір компонентінің делокализациясымен байланысты болып саналады [4]. 1-сурет. Gd 2 SiO 5 – Се кристаллының катодолюминесценциясының температуралық шығысы Катодолюминеценцияның КЛ сөнуі жинақталған корреляцияланған тор ақауларындағы электронның кемтікті қармау орталықтарына туннельденуінің термиялық ынталандырылуымен байланысты болып табылады. Сондықтан, біріншіден катодолюминеценцияның КЛ азаюуы ақаулардың корреляцияланған жұптарында әлсіз байланысқан электрондық қармау орталықтарының делокализациясымен байланысты болуы мүмкін болады. Мысалы, K 2 SO 4 кристалын hν > E g фотон энергиясымен сәулелендіру кезінде бос электронды кемтік жұбы пайда болатын болады. Кемтік SO 4 - түрінде Т, К Қ арқ ы нд ы лы қ, с .б . т ем пе ра тура ара лығ ынд ағ ы ка тод олю м ине це нция ның КЛ с өнуін ің е кінш і ке зе ңі корре ля ция ла нғ ан ақ аула рд ағ ы те рм оынт ала нд ырылғ ан ре ком бина ция м ен ба йла ныс ты бо лып са на ла ды . ка тод олю м ине це нция ның КЛ (270 -325 К ) төм енд еуіні ң үш інш і ке зе ңін ке м ті кт і не м ес е эл ек тронд ы қа рм та у орт алық та рынд ағ ы эл ек тронд ард ың не м ес е ке м тік те рд ің де локал иза ция сым ен ба йла ныс тыруғ а бола тыны көр інед і. С өнуд ің төр тінш і ке зе ңі (325 -4 10 К ) те рм оынт ала нд ырылғ ан үд еріст ерм ен ба йла ныс ты болып та была ды . 308 локализацияланған, ал электрон SO 4 2- + e - → SO 4 3- реакциясы бойынша келесі анион кешенін құрай алатын болады. SO 4 3- радикалы тек 30 К дейінгі төмен температурада тұрақты болады, яғни корреляцияланған SO 4 3- .. SO 4 - жұптары 30 К-ден жоғары температурада "өмір сүре" алмайтын болып табылды. Осыған ұқсас үдерістер Gd 2 SiO 5 кристалында да жүзеге асырылуы мүмкін болып саналады. Қозған радикал (SiO5) -6 электрондық және кемтіктік қармау орталықтарын құруға мүмкіндігі болалтын болады [5]. жүктеу/скачать 8,82 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|