Оптические свойства облученных кристаллов CsBr – In

Санкт-Петербургский Государственный Технологический Институт

Кафедра Радиационной технологии

Отчет по лабораторной работе:

«Оптические свойства облученных кристаллов CsBr – In»

                                                                                           Студент: Клюшкин А. В.

Преподаватель: Штанько В. И.

Санкт-Петербург

2010 год.

1. Теоретическая часть.

      Кристалл CsBr, активированный индием, примечателен тем, что в нем при сравнительно небольших дозах 10² – 10³ Гр образуется достаточное для регистрации по оптическому поглощению количество точечных  радиационных дефектов, устойчивых при комнатной температуре, и прогрев облученных кристаллов приводит к образованию агрегатов атомов индия, от простейших In₂⁰-центров до крупных агрегатов, которые претерпевают фазовый переход в зародыш металлической фазы, дальнейший рост которых, в свою очередь, приводит к образованию металлических индиевых частиц.

Сразу после облучения в кристалле образуется In⁰-центры, последующий прогрев в течение 3-5 минут при 150 ⁰С приводит к исчезновению In⁰-центров и образованию In₂⁰-центров и образованию более сложных агрегатов.

Идентификация в облучнных кристаллах CsBr – In In⁰  и In₂⁰-центров основывается на следующих свойствах этих центров:

1) соответствующие указанным центрам полосы поглощения при 405 и 475 нм возникают только в том случае, когда кристалл до облучения содержал ионы индия. Поэтому был сделан вывод, что в состав исследуемых дефектов входит индий, но в отличие от исходного зарядовом состоянии;

2) было получено, что под действием света, соответствующего поглощению исследуемых центров, они разрушаются:

Если высвечивание проводится при температуре жидкого азота (77К), то образующиеся электроны ловушками, которые в свою очередь могут быть проявлены путем прогрева освещенного образца. При гареве образцы дают термолюминесценцию, поки которой совпадают в пиками термолюминесценции, полученной при прогреве образцов , предварительнь облученных и высвеченных светом из F-центров;

3) прогрев облученных образцов при разной темепературе приводит к уменьшению содержания In⁰  и образованию In₂⁰-центров. Количество In⁰ –центров определяют по интенсивности свечения, возникающего по схеме:

а In₂⁰-центров – по интенсивности внутрицентрового свечения этих центров. Если перед прогревом образеца в нем высветить In⁰ –центры, то In₂⁰-центры не образуются.

Весь этот комплекс исследованя позволяет заключить, что в состав центра, поглощающего при длине волны 475 нм, входят два атома индия.

2. Экспериментальная часть.

Необлученный кристалл.

Построение линейных анаморфоз In⁺.

Распределение по Гауссу.

Облученный кристалл.

Построение линейных анаморфоз для In⁰ –центров.

Распределение по Гауссу.

Построение линейных анаморфоз для F –центров.

Распределение по Гауссу.

Облученный и прогретый кристалл.

Построение линейных анаморфоз для F –центров.

Распределение по Гауссу.