Здавалка
Главная | Обратная связь

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКИ.



ВВЕДЕНИЕ

Известно, что многие минералы и горные породы при нагревании испускают люминесцентный свет. Это свойство было названо термолюминесценцией или термовысвечиванием.

За последние 50 лет изучение термолюминесценции природных обра­зований значительно продвинулось вперед благодаря тому, что эффект термолюминесценции стали изучать количественно, при помощи введения в технику эксперимента фотоэлектронных умножителей, регистрирующих свечение. Термолюминесценция кристаллических веществ изучается для самых различных целей. Она используется при исследовании глубины локальных уровней захвата электронов в кристаллической решетке, для дизиметрии излучения, исследования метеоритов, определения относительного возраста карбонатных осадков и гранитов и, наконец, для диагностики некоторых минералов.

За последнее время термолюминесценция минералов все чаще при­меняется в геологических исследованиях.

В природных кристаллах всегда имеются различного рода дефекты, к числу которых относятся примеси чужеродных атомов, пустые узлы в решетке, микротрещины, мозаичная структура и пр. Такие дефекты нарушают правильность (идеальность) кристаллической решетки, что приводит к изменению энергии кристалла и к образованию локальных-квантовых состояний. Электроны, находящиеся в таких состояниях, не принадлежат всему кристаллу, а локализуются в определенных местах кристаллической решетки — «ловушках» на локальных энергетических уровнях различной глубины. При воздействии на кристалл внешних или собственных (примеси радиоактивных элементов в решетке) возбудителей электроны попадают в такие ловушки. Здесь они могут оставаться в течение очень долгого времени, если только кристалл не будет нагрет до соответствующей температуры. При нагревании кристаллического вещества электроны освобождаются из ловушек и. рекомбинируя с ионизированными центрами, вызывают явления люминесцентного свечения.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКИ.

Термолюминесценция- свечение предварительно возбуждённых кристаллов, в том числе минералов, при нагревании. Она относится к обширному классу явлений рекомбинационной люминесценции. Рекомбинационная люминесценция наблюдается, если при возбуждении ионизируются центры, в процессе чего образуются две разноимённо заряженные и независимые друг от друга компоненты. В кристалле - это неравновесные носители заряда (свободные электроны или дырки), приводящие к появлению электропроводности. [III].

Термолюминесценция обусловлена небольшим количеством примесных элементов и различного рода структурными дефектами, образующими рекомбинационные центры и достаточно глубокие ловушки, захватывающие при возбуждении кристаллов свободные электроны и дырки. В связи с этим метод измерения кривых термолюминесценции представляет собой особенно эффективный способ исследования электронно-дырочных ловушек, т. е. позволяет получить значительную информацию о реальной микроструктуре минералов. Термолюминесценция гораздо более чувствительна к составу и структуре вещества, чем стационарная люминесценция (без особых экспериментальных трудностей этот метод позволяет обнаруживать и уверенно регистрировать световые потоки порядка 106 квант/с с 1 см3 светящейся поверхности).







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.