Большая энциклопедия онлайн
Центры окраски, дефекты кристаллической решётки

Центры окраски

Це'нтры окра'ски, дефекты кристаллической решётки, поглощающие свет в спектральной области, в которой собственное поглощение кристалла отсутствует (см. Спектроскопия кристаллов ). Первоначально термин «Ц. о.» относился только к т. н. F -центрам (от нем. Farbenzentren), обнаруженным впервые в 30-х гг. в щёлочно-галогенных кристаллах Р. В. Полем с сотрудниками (Германия) и представляющим собой анионные вакансии , захватившие электрон [модель французского учёного де Бура, подтвержденная экспериментально и теоретически рассчитанная С. И. Пекаром (СССР)]. В дальнейшем под Ц. о. стали понимать любые точечные дефекты в кристаллах , поглощающие свет вне области собственного поглощения кристалла — катионные и анионные вакансии, междоузельные ионы (собственные Ц. о.), а также примесные атомы и ионы (примесные центры). Ц. о. обнаруживаются у многих неорганических кристаллов и в стеклах; они широко распространены в природных минералах.

  Собственные Ц. о. могут быть созданы воздействием ионизирующих излучений и света, соответствующего области собственного поглощения кристалла (фотохимическое окрашивание). Такие Ц. о. называются наведёнными. При фотохимическом окрашивании неравновесные носители заряда (электроны проводимости и дырки), возникшие под действием излучения, захватываются дефектами кристалла и изменяют их заряд, что обусловливает появление новых полос в спектре поглощения и изменение окраски кристалла. Обычно появляется по крайней мере 2 типа Ц. о. — с захваченным электроном (электронный Ц. о.) и дыркой (дырочный Ц. о.). Если частицы или фотоны, порождающие окрашивание, несут достаточно большую энергию, то они могут образовывать новые дефекты (см. Радиационные дефекты в кристаллах ), которые тоже обычно возникают парами (например, вакансия — междоузельный ион). Наведённые Ц. о. могут быть разрушены при нагревании (термическое обесцвечивание) или воздействии света, соответствующего спектральной области поглощения самих Ц. о. (оптическое обесцвечивание). Под действием тепла или света один из носителей заряда, например электрон, освобождается из захватившего его дефекта и рекомбинирует с дыркой. Такой процесс может сопровождаться люминесценцией , если выделившаяся при этом энергия испускается в виде кванта света. Под действием тепла могут исчезать и пары дефектов (например, междоузельный атом может заполнить соответствующую вакансию). В этом случае люминесценция, как правило, не наблюдается — вся выделившаяся энергия превращается в тепло.

  При другом способе создания собственных Ц. о., называемом аддитивным окрашиванием, носители заряда, необходимые для создания Ц. о., вносятся в кристалл извне, а не образуются в нём самом (отсюда термин «аддитивное окрашивание», т. е. окрашивание при добавлении чего-либо). Это достигается прогреванием в парах металла или введением электронов в нагретый кристалл из остроконечного катода, или же при помощи электролиза. При прогреве в парах металла атомы металла диффундируют внутрь кристалла, заполняют катионные вакансии и, отдавая свои электроны анионным вакансиям, образуют F -центры. В некоторых случаях (например, в случае флюорита ) собственные Ц. о. могут возникать в процессе кристаллизации . Ц. о., образующиеся при аддитивном окрашивании и кристаллизации, не могут быть уничтожены термически или оптически — для их разрушения требуются иные воздействия. Так аддитивно окрашенные щёлочно-галогенные кристаллы обесцвечиваются при нагревании в атмосфере галогена; флюорит удалось получить неокрашенным, изменив условия кристаллизации.

  Наиболее полно F -центры изучены в щёлочно-галогенных кристаллах, но обнаружены они и в др. кристаллах. F -центр в щёлочно-галогенных кристаллах обусловливает селективную полосу поглощения колоколообразного вида (F -полосу), обычно, в видимой области спектра, смещающуюся для кристаллов с одинаковыми анионами (катионами) и разными катионами (анионами) в сторону длинных волн при увеличении атомного веса катиона (аннона). Например, в NaCI F -полоса имеет максимум поглощения в синей области спектра (l = 465 нм ) и цвет кристалла — жёлто-коричневый (дополнительный цвет), в KCl — в зелёной области (l = 563 нм ) и кристалл выглядит фиолетовым.

  В щёлочно-галогенных кристаллах обнаружены и др. более сложные собственные Ц. о. — F -агрегатные электронные центры: F2 (или М ), F3 (или R ), F4 (или N ), представляют собой соответственно два, три и четыре сопряжённых F -центра (т. е. две, три или четыре анионные вакансии, захватившие 2,3,4 электрона); F2 + , F3 + ионизованные F2 - и F3 -центры и др. Дырочные центры в щёлочно-галогенных кристаллах представлены молекулярными ионами галогена (например, Cl), захватившими дырку (т. е. отдавшими один электрон), занимающими положение двух нормальных ионов (Vk -центр) или положение одного иона (Н- центр), которые могут находиться в сочетании с вакансией соседнего катиона (VF -центр) или двух катионов (Vt -центр).

  Примесные Ц. о. — чужеродные атомы или ионы, внедрённые в кристалл, стекло или др. основу. В кристаллы для образования примесных Ц. о. примесь вводится в расплав или раствор в процессе кристаллизации или же путём диффузии в готовый кристалл. Примесные атомы и ионы так же, как и др. точечные дефекты, могут захватывать электрон или дырку, в результате чего изменяют полосу поглощения кристалла и его окраску. Наведённые примесные Ц. о. возникают в кристаллах и стеклах, содержащих примеси, при фотохимическом окрашивании благодаря изменению заряда примеси. В большинстве случаев ионы примеси, входящие в наведённые Ц. о., имеют валентность, отличную от ионов основы. Так, например, в кристалле KCl с примесью Tl примесный Ц. о. — ион Tl+ , а наведённые примесные Ц. о. — атомы Tl и ионы Tl2+ ; в рубине (Al2 O3 с примесью Cr) примесный Ц. о. — ион Cr3+ , наведённые примесные Ц. о. — ионы Cr2+ и Cr4+ . Все наведённые Ц. о. могут быть разрушены оптически или термически.

  В кристаллах с примесями обнаружены также Ц. о. смешанного типа: FA -центры и Z -центры. Первые представляют собой F -центры, расположенные рядом с ионом примеси (активатором), вторые (в щёлочно-галогенных кристаллах) —F -центры, связанные с вакансиями и с двухвалентными примесными ионами (Ca, Sr). Наблюдаются также сложные примесные Ц. о., состоящие из двух или более частиц примеси одного или разных сортов. Например, в щёлочно-галогенных кристаллах обнаружены примесные Ц. о.. связанные с внедрением ионов (О- , O2 - , S2 - , S3 - , SO2 - , PO4 2- , CO3 2- и др.). Ц. о. под влиянием внешних воздействий (свет, тепло, электрическое поле) могут коагулировать, образуя т. н. коллоидные центры.

  Ц. о., будучи центрами захвата электронов и дырок, могут служить центрами люминесценции (см. Центры свечения ). Наиболее эффективным методом исследования Ц. о. является электронный парамагнитный резонанс в сочетании со спектральными исследованиями, позволяющий расшифровать строение Ц. о.

  Окрашивание и обесцвечивание кристаллов и стекол широко применяется в научном эксперименте и в технике. Оно используется в дозиметрии ядерных излучении, в вычислительной технике (устройства для хранения информации), в устройствах, где применяются фотохромные материалы (солнцезащитные стекла, темнеющие под действием солнечного света и просветляющиеся в темноте) и др. В археологии и геологии по исследованиям Ц. о., возникших под действием излучения радиоактивных элементов, находящихся в толще Земли, определяют возраст глиняных изделий и минералов (см. Геохронология ). Окраска ряда драгоценных камней и самоцветов связана с Ц. о. (аметист, цитрин, алмаз, амазонит и др.). Некоторые кристаллы и стекла с примесными Ц. о. используются в качестве активной среды в лазерах (рубин, стекло с примесью Nb и др.; см. Квантовая электроника , Лазер ).

  Лит.: Пекар С. И., Исследования по электронной теории кристаллов, М. — Л., 1951; Кац М. Л., Люминесценция и электронно-дырочные процессы в фотохимически окрашенных кристаллах щёлочно-галоидных соединений, Саратов, 1960; Physics of color centers, N. Y. — London, 1968; Townsend P. D., Kelly J. C., Colour centers and imperfections in insulators and semiconductors, L., 1973; Марфунин А. С., Спектроскопия, люминесценция и радиационные центры в минералах, М., 1975.

  З. Л. Моргенштерн.

источник: Большая Советская Энциклопедия

Искать информацию по запросу: Центры на eBay аукцион * на аукционе EnterCenter * в магазине Озоне
Search All Ebay* AU* AT* BE* CA* FR* DE* IN* IE* IT* MY* NL* PL* SG* ES* CH* UK*
A Confederacy of Dunces by John Kennedy Toole 2nd printing

$1,300.00
End Date: Tuesday Aug-21-2018 14:21:36 PDT
Buy It Now for only: $1,300.00
|
VERY RARE Our Catholic Heritage in Texas Volumes II-VII Texana Texas Centennial

$899.00
End Date: Wednesday Aug-1-2018 11:24:28 PDT
Buy It Now for only: $899.00
|
Mark Twain The Celebrated Jumping Frog 1868

$100.00
End Date: Tuesday Aug-21-2018 11:59:22 PDT
Buy It Now for only: $100.00
|
Triple Combination Invecchiato Leather LDS Mormon Employee Gift 2016

$100.00 (0 Bids)
End Date: Sunday Jul-29-2018 12:43:17 PDT
Buy It Now for only: $300.00
| |
Search All Amazon* UK* DE* FR* JP* CA* CN* IT* ES* IN* BR* MX
Search Results from «Озон» Энциклопедии
 
Ф. А. Брокгауз, И. А. Ефрон Иллюстрированный энциклопедический словарь
Иллюстрированный энциклопедический словарь
Энциклопедический словарь Ф.Брокгауза и И.Ефрона по праву считается лучшим справочным изданием в России. Со времени первого его выпуска прошло более 100 лет, он много раз дополнялся и совершенствовался. Обширные сведения по истории цивилизации и культуры, уникальные факты и статистические данные, многочисленные биографические подробности сделали это издание незаменимым для каждого образованного человека.
Цель нового издания - сохранить дух и содержание оригинального словаря и подчеркнуть их корректными с исторической точки зрения изобразительными решениями. Богатый иллюстративный материал не только служит превосходным украшением этого блестящего энциклопедического справочника, но и самым достоверным образом воспроизводит описываемые в нем реалии....

Цена:
869 руб

Russian Criminal Tattoo Encyclopaedia: Volume I
Russian Criminal Tattoo Encyclopaedia: Volume I
The photographs, drawings and texts published in this book are part of a collection of more than 3000 tattoos accumulated over a lifetime by prison attendant Danzig Baldaev. Tattoos were his gateway into a secret world in which he acted as ethnographer, recording the rituals of a closed society. The icons and tribal languages he documented are artful, distasteful, sexually explicit and sometimes just strange, reflecting as they do the lives and traditions of Russian convicts. Skulls, swastikas, harems of naked women, a smiling Al Capone, medieval knights in armour, daggers sheathed in blood, benign images of Christ, sweet-faced mothers and their babies, armies of tanks, and a horned Lenin these are the signs by which the people of this hidden world mark and identify themselves....

Цена:
2049 руб

Большой энциклопедический кроссвордный словарь
Большой энциклопедический кроссвордный словарь
Словарь составлен из более 30 тысяч слов (нарицательных существительных в единственном числе, а также аналогичных распространенных существительных, не имеющих формы единственного числа, и названий народов мира), которые содержат в себе от 2 до 27 букв. Принцип решения и составления кроссвордов основан на использовании букв - подсказок - одной (в любом месте слова) или двух (в различных комбинациях). Словарь предназначен для решения и составления кроссвордов средней сложности, а также для выполнения заданий, связанных с местоположением буквы в слове....

Цена:
699 руб

Малая энциклопедия событий. Книга дней
Малая энциклопедия событий. Книга дней
Издание 1999 года. Сохранность отличная.
"Книга дней" продолжает серию "Уходящее тысячелетие" - широкую панораму самых разнообразных событий человеческой истории.
Их пестрый калейдоскоп отражает саму жизнь с ее закономерностями и непредсказуемостью.
Книга представляет интерес для каждого из нас, будь то журналист или домохозяйка, политик или поклонник рок музыки....

Цена:
100 руб

Ежегодник Большой Советской Энциклопедии. Выпуск 26
Ежегодник Большой Советской Энциклопедии. Выпуск 26
Ежегодник БСЭ 1982 года освещает политическую, экономическую и культурную жизнь СССР и зарубежных стран. Книга содержит также статьи о последних достижениях науки и техники, сведения о международных организациях, ряд обзорных, биографических и других статей. Сведения ограничены, как правило, хронологическими рамками 1981 г. В книге св. 1500 справочно-информационных материалов, около 150 фотоиллюстраций, карт, рисунков и схем....

Цена:
434 руб

Проверьте свои знания. Энциклопедия в 10 томах. Том 1
Проверьте свои знания. Энциклопедия в 10 томах. Том 1
Проверять свои знания гораздо интереснее, чем приобретать новые. Приобретать новые - полезно.
Тематические кроссворды, вопросы, головоломки, тексты с ошибками по географии, химии, биологии и прочих областях знаний, помогут вам в игровой форме закрепить уже знакомый фактический материал....

Цена:
76 руб

Ежегодник Большой Советской Энциклопедии. Выпуск 5
Ежегодник Большой Советской Энциклопедии. Выпуск 5
Ежегодник 1961 года - пятый выпуск в серии Ежегодников Большой Советской Энциклопедии. Как и предшествующие ему выпуски, он посвящен событиям истекшего года: изменениям в политике и экономике всех стран мира, культурной жизни, последним достижениям науки и техники и т. д. Будучи, таким образом, летописью года, Ежегодник может служить своеобразным путеводителем в быстро меняющемся современном мире.
В Ежегоднике 1961 года сохранены все разделы, ставшие постоянными в этой книге: о Советском Союзе, союзных и автономных советских республиках; о зарубежных странах; о международных организациях; обзоры экономики социалистических стран, развитых капиталистических и развивающихся стран; обзор массового движения трудящихся капиталистических государств; раздел о развитии связей между коммунистическими и рабочими партиями; разделы о науке и технике; о международной спортивной жизни; биографические справки и др.
Сообщаемые в Ежегоднике сведения ограничены, как правило, хронологическими рамками 1961 года. Некоторые цифры, опубликованные в предыдущих выпусках, изменены, так как они уточнялись. Данные за 1960 год в ряде случаев предварительные. В основу экономических показателей для СССР и союзных республик положены материалы Центральных статистических управлений СССР и союзных республик, для зарубежных стран - официальные национальные статистические и другие справочные издания, а также публикации ООН. Сведения о здравоохранении, народном образовании, печати и транспорте в союзных советских республиках помещены в соответствующих разделах статьи "СССР".
Как и ранее, благодаря содействию организаций ряда социалистических стран, обществ "Австрия - СССР", "Бельгия - СССР", "Италия - СССР", "Франция - СССР", Института культурных связей "Бразилия- СССР", Общества культурных связей с СССР (Великобритания), а также отдельных организаций и лиц из зарубежных стран в Ежегоднике помещены статьи, знакомящие с культурной жизнью соответствующих стран....

Цена:
719 руб

Малая энциклопедия современных знаний
Малая энциклопедия современных знаний
В серии "Уходящее тысячелетие" издательство постаралось дать основные понятия, закономерности, терминологию, справочные сведения о естественных, точных, гуманитарных науках, технике, а также рассказать о культуре, религии, истории, политике, спорте необычных явлениях и многом другом.
Книга не только принесет пользу и углубит знания каждого любознательного человека, но и понадобится многим профессионалам и специалистам для расширения круга их сведений о том, с чем они сталкиваются лишь изредка или не сталкиваются вовсе.
Для широкого круга читателей....

Цена:
579 руб

100 великих наград
100 великих наград
Серию "100 великих" продолжает книга "100 великих наград", которая в увлекательной форме рассказывает о возникновении наград в античном мире, в средние века, о духовно-рыцарских орденах, светских орденах России, Англии, Франции, Германии и других стран Европы, Азии, Америки на протяжении многих веков. Читатель узнает о таких орденах, как Иерусалимский орден Святого Гроба Господня, английский орден Подвязки, польский орден Белого Орла, орден Александра Невского, орден Святого Стефана, французский орден Почетного легиона, болгарский орден Святых Кирилла и Мефодия, о таких известных премиях, как Нобелевская, Гонкуровская, Пулитцеровская, о высших наградах Советского государства и России.
Эта книга не претендует на роль универсального справочника, в котором были бы собраны сведения обо всех орденах, когда-либо существовавших, об их статутах, правилах ношения и другие подробности. Но все же автор надеется, что она послужит своеобразным пособием для любознательных и пытливых читателей, которые смогут получить из нее ответы на ряд своих вопросов....

Цена:
286 руб

100 великих войн
100 великих войн
Всю историю человечества, от первых цивилизаций Древнего Востока до наших дней, сопровождают войны. Вооруженные конфликты между государствами и народами полыхали на всех континентах, гражданские войны раздирали общества многих стран. Эта книга расскажет о ста самых великих войнах, об их причинах, ходе и последствиях. Полководческие таланты и бездарности, слава и бесчестие, триумфы и поражения, тяготы военных будней и надежды на мир... Поистине это вечные сюжеты для всех времен и народов!...

Цена:
333 руб

2007 Copyright © EduSPB.ru Мобильная Версия v.2015 | PeterLife и компания
Пользовательское соглашение использование материалов сайта разрешено с активной ссылкой на сайт
Угостить администратора сайта, чашечкой кофе *https://paypal.me/peterlife
Rambler's Top100 Яндекс цитирования Яндекс.Метрика