Особенности свечения минералов при рентгеновском возбуждении

Особенности свечения минералов при рентгеновском возбуждении. При первичном акте взаимодействия ионизирующей радиации с кристаллом в нем за время порядка 10-11с возникают электроны большой энергии, создающие в кристалле каскады вторичных электронов 16 . Эти электроны создают нестабильные возбуждения решетки, которые за 10-10 10-14с распадаются на cтабильные элементарные возбуждения - электронно-дырочные пары и экситоны.

В большинстве типичных кристаллофосфоров вероятность прямой рекомбинации электронов и дырок переход зона - зона мала. Мигрируя по решетке, они передают свою энергию центру свечения, создавая локализованные возбужденные состояния, которые разрушаются с испусканием квантов света люминесценции или фононов.

Различают два основных механизма передачи энергии от основного вещества к центрам свечения электронно-дырочный и экситонный. Выделяют четыре разновидности электронно-дырочного механизма передачи энергии, представляемые следующими условными реакциями A e e Ae e Ae e A - A hv 2.6 A e- e - Ae- e - Ae-e - A - A hv 2.7 A R e e A Re e A Re e A R - A R - A R hv 2.8 A R e- e - A Re- e - A Re-e - A R - A R - A R hv 2.9 Здесь А - центр люминесценции в основном состоянии, R - центр рекомбинации, e - дырка, e электрон, A - центр люминесценции в возбужденном состоянии, hv - квант люминесценции.

Механизмы 2.6 , 2.7 осуществляются чаще, 2.8 , 2.9 - реже. Процесс экситонной передачи энергии может быть схематически представлен в виде следующей реакции A e0 - Ae0 - A - A hv. 2.10 Здесь А и А - центр люминесценции в основном и возбужденном состояниях, e0 - экситон, hv - квант излучаемого света. 3.