Рентгенолюмінесценція на іонах Tb<sup>3+</sup> у склоподібному та полікристалічному тетрабораті літію, активованому ТbО<sub>2</sub>

Автор(и)

  • П. П. Пуга Інститут електронної фізики Національної академії наук України, Україна
  • К. П. Попович Інститут електронної фізики Національної академії наук України, Україна
  • П. С. Данилюк Ужгородський національний університет, Україна
  • В. Н. Красилинец Інститут електронної фізики Національної академії наук України, Україна
  • Г. Д. Пуга Ужгородський національний університет, Україна
  • И. И. Турок Інститут електронної фізики Національної академії наук України, Україна
  • В. Ю. Лоя Інститут електронної фізики Національної академії наук України, Україна

DOI:

https://doi.org/10.24144/2415-8038.2012.31.99-110

Ключові слова:

Рентгенолюмінесценція, Склоподібний і полікристалічний тетраборат літію, Спін-орбітальне розщеплення, Мультиплет

Анотація

Вивчено концентраційну залежність рентгенолюмінесценції склоподібного та полікристалічного тетраборату літію, активованого ТbО2  Показано, що при інтерпретації таких спектрів зручно виходити із термів вільних іонів активатора та іонів атомів основної матриці. Встановлено, що для активованих склоподібного та полікристалічного тетраборату літію лінії випромінювання Tb3+ ефективно збуджуються в смузі 350-650 нм. Ці лінії обумовлені переважно переходами електронів із збуджених 5D3 і 5D4 – рівнів на рівні спін-орбітального розщеплення основного мультиплету 7FJ. Для монокристалічного, полікристалічного та склоподібного неактивованого тетраборату літію у спектральних областях 274-550 і 300-700 нм, відповідно, ефективно збуджуються лінії випромінювання бору та літію

Посилання

McKeewer S.W.S., Moscovitch M., Towsend P.D. Thermoluminescence dosimetry materials: properties and uses. England, Ashford: Nuclear Technology Publishing, 1995. – 214 p.

Гиматова Т.И., Кеприм – Маркус И.Б., Лукьянова Г.П. Люминесцентные приемники и преобразователи ионизирующего излучения. Новосибирск: Наука, 1985. – 41 c.

Функциональные материалы для науки и техники / Под ред. В.П. Семиноженко, Б.В. Гринев, Е.Ф. Долженкова, М.Ф. Дубовик, Т.И. Коршикова, А.В. Толмачев, А.Н. Шеховцов. Монокристаллы щелочных и редкоземельных боратов – новый класс перспективных сцинтиляционных материалов: Харьков «Институт монокристаллов», 2001. – С. 48 – 75.

Ignatovych M., Holovey V., Vidoczy T., Baranyai P., Kelemen A., Laguta V., Chuiko O. Spectroscopy of Cu- and Ag-doped single crystal and glassy lithium tetraborate: luminescence, optical absorption and ESR study // Functional materials. – 2005. V.12. N.2. P. 313–317.

Hunda B.M., Hunda T.V., Puga P.P., Solomon A.M., Holovey V.M., Puga G.D. Concentration and Temperature dependence of luminescence for the copper-doped lithium tetraborate single crystals // Journal of Optoelectronics and Advanced Materials. – 1999. – V.1. – N 4. – P. 49–56.

Ignatovych M., Holovey V., Watterich A., Vidoczy T., Baranyai P., Kelemen A., Chuiko O. Luminescence characteristics of Cu- and Eu- doped Li2B4O7 // Radiation Measurements. – 2004. – N 38. – P. 567–570.

Holovey V., Lyamayev V., Birov M., Puga P., Solomon A. Dopant concentration dependence of thermostimulated luminescence in Li2B4O7:Mn single crystals // Functional Materials. 2005. V 12. N 2. P. 318–322.

Головей В.М., Лямаев В.И., Соломон А.М., Биров Н.Н,, Пуга П.П., Маслюк В.Т. Люминесцентные свойства стеклообразных и закристаллизованных образцов составов (Li2B4O7 + x мол.%B2O3)0.999(СuO)0.001 при х = 0-16.67 // Неорганические материалы / 24/11/2006. – Т. 42, – N 11. – С. 1384-1392.

Holovey V.M., Sidey V.I., Lyamayev V.I., Puga P.P. Influence of reducing annealing on the luminescent properties of Li2B4O7:Cu crystals // J. Lumin. 2007. Vol. 126, № 2. P. 408 412.

Гунда Б.М, Пуга П.П., Соломон А.М., Головей В.М. Енергетичне положення локальних рівнів прилипання та температурна залежність рентгенолюмінесценції легованих міддю монокристалів літію тетраборату // Украінський Фізичний Журнал. – 2000. Т.45. – N 3. – С. 337-341.

Hunda B.M., Puga P.P., Solomon A.M., Holovey V.M. Thermostimulated luminescence and the temperature dependence of X-ray luminescence of the Li2B4O7 single crystals // Semiconductor physics, Quantum elecronics and optoelectronics. 2000. – V.3, N2. – P. 227 232.

Popovych K.P., Puga P.P., Maslyuk V.T., Krasylynec V.M., Holovey V.M., Puga G.D., X-Ray Luminescence of Crystalized Silver, Copper and Manga¬nese – Dopped Lithium Tetraborate // Acta Physica Polonica A. – 2010. V. 117. P. 174-176.

Rzyski B.M. Morato S.P. Luminescence studies of rare earth doped lithium tetraborate // Nuclear Instruments and Methods. – 1980. – V.175. – P. 62-64.

Baumer V.N., Grin L.A. Dolzhenkova E.F. Dubovik M.F., Tolmachev A.V. Thermostimulated luminescence of Li2B4O7:Eu3+ crystals // Func. Mater. – 1999. – V. 6. – N. 1. – P. 154–156.

Grinyov B.V., Grin’ L.A., Dolzhenko¬va E.F. Dobrotvorskaya M.V. Investigation of luminescence of Li2B4O7:Tm in glassy and polycrystalline states // Proc. SPIE. 1998. Vol. 3424. P. 131 134.

Головей В.М., Лямаев В.М., Соломон А.М. Биров Н.Н., Пуга П.П., Маслюк В.Т. Люминесцетные свойства стеклообразных и закристаллизованных образцов составов (Li2B4O7 + x(B2O3)0.999(MnO2)0/001 (x = 0–16.67 мол.%) // Неорган. Материалы. 2008. – Т. 44. – №7. – С. 841–845.

Арестьев П.А., Ковба Л.М. Багдасаров Х.С. Соединения редкоземельных элементов с оксидами элементов І-ІІІ группы М.: Наука, 1983. – 280 с.

Leonyuk N.I. Structural aspects in crystal growth of anhydrous borates // J. Cryst. Growth. – 1997. – Vol. 174. – P. 301 307.

Krogh Moe J. The crystal structure of lithium diborate Li2O2B2O3 // Acta Cryst. – 1962. – Vol. 15. – P. 190 193.

Бурак Я.В., Довгый Л.О., Китык И.Б. Зонная структура и особенности химических связей в кристаллах Li2B4O7 // ФТТ. – 1989. Т. 31. – №9. – С. 275.

Марфунин А.С. Спектроскопия, люминесценция и радиационные центры в минералах. М.: Недра, 1975. – 327 с.

Таращан А.Н. Люминесценция минералов. К.: Наукова думка, 1978. 296 с.

Ельяшевич М.А. Спектры редких земель. М.: Изд. технико – теоретической литературы, 1953. – 456 с.

Пуга П.П., Пуга Г.Д., Попович К.П., Кельман В.А., Красилинец В.Н., Турок И.И., Примак Н.В., Данилюк П.С. Поглощение и рентгенолюмисценция стеклообразного тетрабората лития, активированного оксидом тербия // ФХС, 2012. – Т.38. – №2. – С. 209.

Фриш С.Э. Оптические спектры атомов. М.: Гос. изд. физ.–мат. лит., Москва – Ленинград, 1963. – 640 с.

Ralchenko Yu., Kramida A.E. Rider J. Nist Atomic Spectra Database (version 3. 1.5), 2009.

Ralchenko Yu., Kramida A.E. Rider J. Nist Atomic Spectra Database (version 3. 1.5), 2010.

Опубліковано

2012-06-30

Номер

Том 31 (2012)

Розділ

Статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2012 Науковий вісник Ужгородського університету. Серія Фізика

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
    1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
    2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
    3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).