Учебное пособие. — Екатеринбург: Изд-во УрФУ, 2015. — 113 с.
Излагаются основные характеристики и свойства люминесценции кристаллических твердых тел, дается классификация видов люминесценции. Для пояснения физических процессов привлекаются зонные схемы твердого тела и модель конфигурационных кривых. Приведены примеры люминесцентных характеристик некоторых функциональных диэлектрических материалов. С привлечением зонной схемы рассмотрена общая картина релаксации электронных возбуждений в кристаллах-диэлектриках, проанализированы их основные каналы релаксации. Рассмотрены основы спектроскопии редкоземельных ионов, антистоксовая люминесценция (up-конверсия) и каскадная эмиссия (down-конверсия). Описываются техника и методы определения параметров люминесценции, а также области применения люминесцентных материалов. Предназначено для студентов технических и физико-химических специальностей, изучающих курсы «Физика твердого тела», «Детекторы излучений», «Дозиметрия ионизирующих излучений» и др., а также аспирантов и магистрантов, специализирующихся в области физики конденсированного состояния.
Введение.
Основные понятия и определения.Классификация видов люминесценции.Зонная модель.Характеристики люминесценции.Модель потенциальных кривых.Модель потенциальных кривых и спектральные закономерности внутрицентровой люминесценции.
Внутреннее тушение.
Рекомбинационная люминесценция.Термостимулированная люминесценция. Определение параметров центров захвата.
Оптически стимулированная люминесценция.
Междузонная люминесценция и Оже-процессы.Рентгеновская флуоресценция.
Эффект Оже.
Релаксация электронных возбуждений и формирование спектра люминесценции.Основы спектроскопии редкоземельных ионов.Общие вопросы спектроскопии редкоземельных ионов.
Некоторые сведения из атомной физики и квантовой механики.
Физика взаимодействия примесного иона с кристаллической решеткой.
Формирование энергетических 4
f n уровней свободного иона. Внутриконфигурационные 4
f n ↔ 4
f n-переходы.
Формирование энергетических уровней смешанной 4
f n5
d-конфигурации РЗ иона в поле кубической симметрии. Межконфигурационные 4
f n ↔ 4
f n5
d-переходы.
Антистоксовая люминесценция (процессы up-конверсии).Каскадная люминесценция (процессы down-конверсии).Cпектроскопия ртутеподобных ионов.Техника и методика измерения характеристик люминесценции.Заключение.Библиографический список.