Диссипативные процессы в оптических средах на основе легированных кристаллов (Li,Na)F различной размерности тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ
Королева, Татьяна Станиславна
АВТОР
|
||||
доктора физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Бишкек
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
2007
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.07
КОД ВАК РФ
|
||
|
НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК КЫРГЫЗСКОЙ РЕСПУБЛИКИ ИНСТИТУТ ФИЗИКИ Межведомственный диссертационный совет Д. 01.07.342
На правах рукописи УДК 535.37:548.736+535.34+539.2:539.16.04
КОРОЛЕВА Татьяна Станиславна
ДИССИПАТИВНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ОПТИЧЕСКИХ СРЕДАХ НА ОСНОВЕ ЛЕГИРОВАННЫХ КРИСТАЛЛОВ (1лДЧа)Г РАЗЛИЧНОЙ РАЗМЕРНОСТИ
специальность 01.04.07- физика конденсированного состояния
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук
003461934
НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК КЫРГЫЗСКОЙ РЕСПУБЛИКИ ИНСТИТУТ ФИЗИКИ Межведомственный диссертационный совет Д. 01.07.342
На правах рукописи УДК 535.37:548.736+535.34+539.2:539.16.04
КОРОЛЕВА Татьяна Станиславна
ДИССИПАТИВНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ОПТИЧЕСКИХ СРЕДАХ НА ОСНОВЕ ЛЕГИРОВАННЫХ КРИСТАЛЛОВ (Ы^а)Р РАЗЛИЧНОЙ РАЗМЕРНОСТИ
специальность 01.04.07- физика конденсированного состояния
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук
Работа выполнена в Институте физики Национальной Академии наук Кыргызской Республики (г. Бишкек);
Научный консультант: член-корр. НАН КР,
д.ф.-м.н., профессор Кидибаев М.М.
Официальные оппоненты: д.ф.-м.н, профессор Тузое Л.В.
д.ф.-м.н, профессор Бактыбекое КС. д.ф.-м.н, профессор Алукер Э.Д.
Ведущая организация: Институт геохимии СО РАН
им. А.П.Виноградова, г. Иркутск, Россия
Защита состоится 25 мая 2007г. в 14-00 часов на заседании Межведомственного диссертационного Совета Д.01.07.342 при Институте физики Национальной академии наук Кыргызской Республики, Иссык-Кульском государственном университете им. К.Тыныстанова и Ошском государственном университете по адресу: 720071, г.Бишкек, просп. Чуй, 265-а.
С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке Национальной академии наук Кыргызской Республики.
Автореферат разослан 17 апреля 2007 г.
Ученый секретарь
Межведомственного л
диссертационного совета, к.ф.-м.н. Меренкова Л.К.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Щелочно-галоидные кристаллы (ЩГК) на протяжении многих лет остаются актуальными объектами исследования не только в качестве модельных структур для изучения различных типов дефектов в твердых телах, механизмов их образования и эволюции, но и как материалы, нашедшие широкое практическое применение. На их основе предложены оптические среды для записи и хранения информации, лазерные среды, светофильтры ближнего ИК диапазона, рабочие вещества для термолюминесцентной и термоэкзоэмиссионной дозиметрии. Эти материалы известны также своей высокой прозрачностью в области вакуумного ультрафиолета (ВУФ), а потому пригодны для использования в качестве матриц для ВУФ-лазеров и ВУФ-сцинтилляторов. Среди щелочно-галоидных кристаллов составы на основе фторидов лития и натрия, активированные <1-, элементами или ионами урана, обладая уникальным набором оптических свойств, являются одним из самых перспективных полифункциональных материалов.
Следует отметить, что к моменту начала наших исследований свойств фторидов лития и натрия не все характеристики этих материалов были изучены достаточно полно. Не были проведены сравнительные исследования радиационной модификации приповерхностных слоев и связанных с ней особенностей изменения оптических и сцинтилляционных свойств монокристаллов (П,На)Б, (1л,Ка)Б-Ме и (1л,Ка)Р-и,Ме как под действием электронных пучков, так и под действием пучков более тяжёлых заряженных частиц (Не+ и >13+). Был слабо изучен ВУФ-диапазон возбужденных электронных состояний этих составов. Оставался неполным анализ серий линий люминесценции для кристаллов КаБ-и, ограниченный экспериментальными возможностями прошлых лет (классический анализ Феофилова и Каплянского). Кроме того, не проводились синхронные измерения термостимулированной люминесценции (ТСЛ) и термостимулированной экзоэлектронной эмиссии (ТСЭЭ), а также низкотемпературные измерения ТСЛ для ряда кристаллов на основе ЫаР.
Для более полного определения потенциальных возможностей и характеристик детекторных материалов на основе фторидов лития и натрия целесообразно проведение более широкого круга экспериментальных исследований их спектрально-кинетических свойств как с использованием методов оптической спектроскопии, включая время-разрешенную спектроскопию ВУФ диапазона, так и методов ядерной физики в расширенном диапазоне температур. Назрела необходимость исследований радиационно-стимулированных процессов в плане изучения влияния дефектов на процессы диссипации энергии, на свето- и энергозапасание в облученных кристаллах (1л,№)Р и в активированных составах на их основе, а также на электронные спектры и электронную структуру ряда примесных центров и, Ъъ, Си, И, Бг, Бс, Ей и других, которые ранее не проводились в полном объеме. Все это вытекает из задач, связанных с разработкой запоминающих термоактивационных
(люминесцентных и экзоэлектронных) и on line (работающих в режиме реального времени) сцинтилляционных детекторов ионизирующих излучений, а также планарных и волоконных гетероструктур.
Все более растущие потребности в полифункциональных материалах делают актуальным создание материалов нового поколения различной размерности. К началу наших работ кристаллы на основе фторидов лития и натрия были изучены только в виде полноразмерных образцов. Перспективные тонкослойные сцинтилляторы на основе (Li,Na)F, а также их кристаллические волоконнооптические и нанокристаллические структуры совершенно не были исследованы, поскольку такие материалы попросту отсутствовали.
В связи с этим требовались разработка методик синтеза, проведение комплексных исследований процессов роста, радиационно- и термостимулированных процессов в кристаллах фторидов лития и натрия различной размерности, изучение свойств волоконных и нанокристаллических составов на основе LiF и NaF в сравнении с полноразмерными и планарными системами, с использованием в качестве базовых известных сведений о свойствах объемных кристаллов фторида лития и фторида натрия.
Подтверждением актуальности и новизны наших разработок является поддержка экспертизой Роспатента (Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам РФ) новых технических решений, сделанных на их основе, с выдачей соответствующих патентов.
Связь темы с планами научных работ. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планами научно-исследовательских работ Института физики Национальной академии наук Кыргызской Республики в рамках проекта «Комплексное исследование физико-химических свойств кристаллических детекторов, синтетических алмазов, нитрида кремния и композиционных материалов на их основе». Исследования также проводились на экспериментальной базе Уральского государственного технического университета (Екатеринбург, Россия) в соответствии с Коммюнике о сотрудничестве между ИФ HAH KP и УГТУ-УПИ, ряд экспериментов выполнен в Лионском университете, Франция. Часть результатов диссертации получена в рамках более широкого международного сотрудничества (Россия-Кыргызстан-Франция-Германия).
Данные исследования, отличаясь новизной и актуальностью, получили финансовую поддержку Международного научно-технического центра (грант МНТЦ #KR-994), NATO (грант PST.EAP.CLG 980674), Академии наук Франции - CNRS (персональный грант автору на проведение научных исследований в Университете Лион 1, 2003 г.), а также Российского фонда фундаментальных исследований (грант на издание монографии, 2006 г.).
Цель работы. Получение кристаллических структур фторидов лития и натрия различной размерности (полноразмерные кристаллы, планарные пленочно-подобные структуры, волоконные кристаллы, волоконные гетероструктуры и нанокристаллы). Проведение комплексных сравнительных фундаментально-прикладных исследований структурных особенностей,
радиационно-оптических свойств и диссипативных характеристик (генерация и распад возбуждений, дефектообразование) этих материалов под действием различных видов ионизирующего излучения в рамках подхода «синтез -структура - свойства - применение».
В ходе выполнения работы решались следующие основные задачи:
1. Синтез. Анализ факторов, влияющих на особенности получения планарных кристаллических структур; факторов, определяющих рост низкоразмерных волоконных кристаллов методами Micro Puling Down (ц-PD), Laser Heard Pedestal Grown (LHPD), и синтез нанокристаллов методами лазерной и плазменной абляции; разработка моделей для установления оптимальных режимов выращивания низкоразмерных кристаллов и опытная проверка этих режимов.
2. Структура. Изучение структуры кристаллической решетки и морфологических особенностей поверхности полученных низкоразмерных образцов с использованием методов рентгеновской дифракции и электронной микроскопии; разработка моделей формирования структуры волоконных кристаллов, включая модели формирования поверхности кристалловолокон и модели для оценки размеров нанокристаллов; решение проблемы примесной и радиационной модификации низкоразмерных кристаллов, проблемы введения активаторов в кристаллическую решетку; анализ кристаллической структуры характерных (индивидуально проявляющихся в спектрах) примесных центров, включающих примесные ионы с их ближайшим окружением, а также анализ типа и концентрации собственных дефектов кристаллической решетки исследуемых фторидов.
3. Свойства. Изучение с использованием широкого круга экспериментальных методов радиационно-стимулированных явлений, процессов диссипации энергии и радиационно-оптических свойств образцов фторидов лития и натрия различной размерности, исследование процессов формирования дефектов и эволюции возбуждений в этих структурах при различных радиационных воздействиях (фото-, ВУФ-синхротронное, рентгеновское, электронное и ионное облучение), определение влияния терморадиационных воздействий на процессы эволюции и трансформации дефектов и возбуждений в кристаллах фторидов лития и натрия, а также разработка принципов направленной радиационной модификации люминесцентно-оптических, термолюминесцентных, сцинтилляционных и экзоэмиссионных свойств кристаллов LiF и NaF различной размерности; исследование спектрально-кинетических характеристик образцов с использованием методов время-разрешенной ВУФ-спектроскопии.
4. Применение. Синтез новых эффективных рабочих сред для регистрации различных видов ионизирующего излучения. Разработка на базе объемных, волоконных кристаллов и гетероструктур фторидов лития и натрия новых простых и комбинированных сцинтилляционных и термолюминесцентных детекторных устройств, новых индикаторных устройств и люминесцентных экранов высокого разрешения, а также элементов ИК-техники и оптоэлектроники.
Научная новизна
1. Впервые синтезирован класс новых волоконных и наноразмерных кристаллов на основе (1л,Ш)Р полифункционального назначения, разработан способ получения волоконных и планарных гетероструктур. Определены оптимальные режимы выращивания неактивированных и активированных волоконных кристаллов фторидов лития и натрия методами микровытягивания и лазерного разогрева.
2. Впервые проведен анализ размерно-структурных параметров волоконных и нанокристаллических материалов. Предложены кластерная и вакансионно-дислокационная модели строения волокон.
3. Впервые при комнатной, азотной и гелиевой температурах проведены сравнительные исследования эффектов радиационной модификации кристаллов фторида лития и натрия различной размерности при воздействии ионных и электронных пучков, синхротронного, рентгеновского, а также реакторного нейтронного излучения. Предложены модели эволюции дефектов.
4. Впервые выявлены особенности радиационно-олтических свойств волоконных и нанокристаллических структур в сравнении с объемными и планарными системами. Дано объяснение обнаруженным эффектам.
5. Изучено влияние дефектов на процессы диссипации энергии, на свето-и энергозапасание, а также на электронные спектры и электронную структуру ряда примесных центров и, 2п, Си, И, Бг, 8с, и др. Впервые исследованы спектры оптического поглощения и люминесценции кристаллов при температуре жидкого гелия.
6. Впервые показано вхождение примесей урана в регулярную структуру кристаллов фторида лития и натрия; оценена изоморфная емкость кристаллов фторида натрия к примеси урана. Впервые детально изучена природа полос люминесценции урановых центров путем анализа и численного моделирования объемных, волоконных и наноразмерных кристаллов КаБ-и с учетом их структурных и кинетических параметров. Впервые проведен расчет локальной кристаллической структуры примесных центров в кристалле ЫР-ЦМе.
7. Методами оптической спектроскопии впервые показано вхождение примесей на примере ионов урана и меди из материнских полноразмерных образцов в низкоразмерные кристаллы при их синтезе.
8. Впервые в полном объеме проведено комплексное исследование радиационно-стимулированных и термоактивационных процессов (таких как термостимулированная люминесценция - ТСЛ и термостимулированная экзоэлектронная эмиссия - ТСЭЭ) в облученных кристаллах различной размерности (1Л,№)Р и в активированных составах на их основе при различных видах радиационного воздействия. Проведены синхронные измерения ТСЛ и ТСЭЭ, а также низкотемпературные измерения ТСЛ (при гелиевой температуре). Для ряда образцов обнаружено терморадиационно-стимулированное явление лавинообразного нарастания экзоэлектронной эмиссии с признаками взрывной электронной эмиссии Месяца-Фурсея, предложена интерпретация этого эффекта с учетом возможных каналов распада ионных возбуждений.
9. Показано, что кристаллы фторида лития и фторида натрия в полноразмерной, волоконной и наноразмерной формах являются перспективными оптическими материалами: на их базе возможно создание высокоэффективных оптоэлектронных и детектирующих устройств нового поколения. Новизна разработок и их практическая значимость подтверждена 14 патентами Российской Федерации.
Практическая ценность. В результате комплексных исследований оптических сред на основе (1л,Ка)Р, выполненных в рамках подхода "синтез-структура-свойство-применение", предложены на уровне изобретений 14 новых технических решений.
1. Новые виды оптических материалов на основе активированных и неактивированных кристаллов (1л,Ка)Р:
- оптические среды на основе кристаллов (1л,Ыа)Р (Патент РФ №2264634 от 20.11.2005);
- сцинтиллятор для регистрации тепловых нейтронов (Патент РФ № 2244320 от 10.01.2005);
- способ изготовления инфракрасного светофильтра (Патент РФ №2269802 от 10.02.2006);
- сцинтиллятор для регистрации тепловых нейтронов (Патент РФ №2270463 от 20.02.2006);
- сцинтилляционные гетероструктуры (Патент РФ №2282214 от 20.08.2006 г.);
- способ получения сцинтилляционного детектора нейтрино (Признанная изобретением заявка на патент № 2005140702/28(045329) от 26.12.2005. (Извещение Роспатента о выдаче патента РФ от 18.12.2006);
2. Новые сцинтилляционные и запоминающие детекторы рентгеновского, электронного и гамма излучения, а также сцинтилляционные устройства:
- двухслойный сцинтилляционный экран для визуализации рентгеновского излучения с высоким пространственным разрешением и с оптической развязкой между детектирующими элементами (ячейками) (Патент РФ 2242025 от 10.12.2004 г.);
- сцинтилляционные экраны высокого пространственного разрешения и способы их изготовления (Патент РФ №2243573 от 27.12.2004);
- сцинтилляционный детектор с тонкослойным сместителем спектра на базе (Ы,На)Р кристалла с Рг-центрами окраски (Патент РФ №2248588. от 20.03.2005);
- сцинтилляционный датчик электронного и р-излучения (Патент РФ №2251124 от 27.04.2005);
- сцинтиллятор для визуализации рентгеновского излучения. (Патент РФ 2261459 от 27.09.2005);
- волоконно-оптические сцинтилляционные экраны на основе
кристаллов NaF-Sc и NaF-U (Патент РФ №2262722 от 20.10.2005);
- термолюминесцентный дозиметрический комплекс (Патент РФ №2270462 от 20.02 06);
- сцинтилляционный детектор со сцинтиблоком шаровой формы с наружным отражателем и двумя pin-фотодиодами (Признанная изобретением заявка на патент № 2006103686/28 (004030) от 08.02.2006 (Извещение Роспатента о выдаче патента РФ от 28.11.2006).
Достоверность и обоснованность результатов и выводов диссертационной работы обеспечиваются использованием метрологически поверенного оборудования и стандартными методиками исследования; обусловлены тщательным анализом воспроизводимости основных результатов измерений. Разработанные новые модели подтверждены хорошим согласием экспериментальных и расчетных результатов.
Достоверность результатов сравнительного анализа свойств образцов различных размерностей обеспечена тем, что все низкоразмерные образцы были синтезированы из полноразмерных кристаллов фторидов лития и натрия, выращенных нами ранее методом Киропулоса. Аттестация полученных образцов была проведена с использованием метрологически обеспеченных методов рентгеноструктурного, рентгенофлюоресцентного и люминесцентного анализов, а также с использованием методов оптической, электронной и зондовой микроскопии.
Автор защищает:
1. Методики синтеза оптических волоконных кристаллов в рамках методов Micro Puling Down (ц-PD) и Laser Heard Pedestal Grown (LHPD), синтеза нанокристаллических структур на основе фторидов лития и натрия с различными соактиваторами. Модели для определения оптимальных режимов выращивания низкоразмерных материалов на основе (Li, Na)F.
2. Результаты изучения структуры кристаллической решетки и морфологических особенностей поверхности низкоразмерных кристаллов фторида лития и натрия. Модель формирования кластерной структуры волоконных кристаллов, включая модель формирования поверхности кристалловолокон. Модели оценки размеров нанокристаллов.
3. Установленные отличительные особенности радиационно-стимулированных диссипативных процессов в низкоразмерных образцах по сравнению с полноразмерными.
4. Экспериментально обнаруженные эффекты модификации радиационных и люминесцентно-оптических свойств кристаллов LiF и NaF при воздействии потока фотонов, электронных и ионных пучков.
5. Модели диссипации энергии при термостимулированных процессах (термостимулированной люминесценции и термостимулированной экзоэлектронной эмиссии) в объемных и низкоразмерных кристаллах LiF и NaF, подвергнутых различным радиационным воздействиям (рентгеновское излучение, электроны, ионы) с учетом этапов формирования дефектов,
эволюции электронных возбуждений и переноса энергии к эмиссионным центрам и центрам захвата.
6. Результаты анализа и численного моделирования спектров люминесценции объемных волоконных и наноразмерных кристаллов NaF-U с учетом особенностей их строения и температурных свойств, а также модель кристаллической структуры характерных примесных центров на примере Zn2+-центра.
7. Результаты научно-прикладных разработок по созданию (на основе большеразмерных и низкоразмерных материалов) новых люминесцентных, сцинтилляционных и запоминающих оптических сред многоцелевого назначения (Патенты РФ 2190240, 2242025, 2243573, 2244320, 2248588, 2251124, 2261459, 2262722, 2264634, 2269802, 2270462, 2270463, 2282214; Заявки на изобретение РФ 2006103686/28 (004030), 2005140702/28(045329).
Личный вклад автора. Диссертационная работа является результатом законченного цикла фундаментально-прикладных исследований люминесцентных и сцинтилляционных свойств оптических сред на основе кристаллов фтог l9jfj лития и натрия, проводимых автором с 1978 года в лаборатории кристаллофизики Института физики Национальной академии наук Кыргызской Республики. На различных этапах работы исследования выполнялись совместно с коллегами, но при этом личный вклад автора является определяющим и состоит в выборе направления; планировании и проведении основных экспериментальных исследований, связанных с получением образцов, анализом их структурных особенностей, с изучением радиационно-оптических и термостимулированных свойств фторидов лития и натрия различной размерности; анализе и интерпретации полученных данных и в разработке объектов интеллектуальной собственности.
Апробация работы. Основные результаты диссертации опубликованы в 109 научных работах, в том числе, в 1 монографии, 2 препринтах (1 - на английском языке), защищены 14 патентами.
Результаты исследований докладывались на 43 конференциях: Научно-практической конференции с международным участием "Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности" (С.-Петербург, 1997, 1998, 1999 гг.); 3-rd International Symp. "Luminescent detectors and transformers of ionizing radiation, LUMDETR-97" (Poland, 1997); Всероссийском симпозиуме "Твердотельные детекторы ионизирующих излучений, ТТД-97" (Екатеринбург, 1997, 1998); International Conf. of f-elements, ICFE3 (Paris, 1997); Международном семинаре "Голография и оптическая обработка информации" (Бишкек, 1997); 4-Intemational Symposium on Swift Heavy Ions in Matter (Germany, 1998); International conference "Advanced materials for information recording and radiation monitoring and Holography and its Application" (Украина, 1999); Международной научно-практической конференции по радиационной физике РФ-99 (Бишкек-Каракол, 1999); Международном экологическом конгрессе "Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности" (С.-Петербург, 2000); Первом
международном конгрессе по радиационной физике и новым материалам (Томск, 2000); Всероссийской конференции "Химия твердого тела и функциональные материалы" (Екатеринбург, 2000, 2004); Межотраслевой научно-практической конференции "Снежинск и наука" (Снежинск, Россия, 2000, 2003); VI-th International Conference on Inorganic Scintillators and their use in Scientific and Industrial Applications, SCINT 2001 (Chamonix, France, 2001); Международной конференции по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами (Москва, 2002, 2004); Europhysical Conference on defects in insulating materials (Wroclaw, Poland, 2002); III Ural Workshop on advantaged scintillation and storage optical materials (Ekaterinburg, 2002); National seminar of the Indian Society Non-Destructive Testing NDE-2002 (Chennai, India, 2002); III Международной конференции "Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах" (Томск, 2002); 12-th International conference on radiation physics and chemistry of inorganic materials (Tomsk, 2003); 7-th Intern. Conf. on Inorganic Scintillators and Industrial Appl. SCINT-2003 (Valencia-Spain,
2003); National Seminar on Non-Destructive Evaluation NDE-2003 (Triruvananthapuram India, 2003); 5-th European Conference on Luminescent Detectors and Transformers of Ionizing Radiation, LUMDETR (Praha, Czech Republic, 2003); Международной науч. практич. конф. по радиационной физике SCORPh (Бишкек-Каракол, 2003, 2004, 2005, 2006); KEK-PCNP International School and Mini-workshop for Scintillating Crystals and their Applications in Particle and Nuclear Physics (Япония, 2003); XII Feofilov symposium on spectroscopy of crystals activated by rare earth and transition metal ions. (Ekaterinburg, 2004); The 15-th International Conference on Defects in Insulating Materials ICDIM-2004 (Riga, Latvia, 2004); Международной научно-практической конференции «Физико-технические проблемы атомной энергетики и промышленности (производство, наука, образование) (Томск,
2004); Международной конференции «Развитие информационно-коммуникационных технологий в информационном обществе: состояние и перспективы» (Бишкек, 2004); IV семинаре СО РАН-УрО РАН «Термодинамика и материаловедение». (Екатеринбург: УрО РАН 2004); SCINT-2005 International Conference on Inorganic Scintillators and Their Application (Алушта, Украина, 2005); International conference on Vacuum ultraviolet spectroscopy and radiation interaction with condensed matter, VUVS 2005 (Иркутск, Россия, 2005); Intern. Conf. & Exhibition on Pressure Vessels and Piping (Ченнаи, Индия, 2006); 13-th International Conference on radiation physics and chemistry of inorganic materials (RPC) (Томск, Россия, 2006); 10 Europhysical Conference on Defects in Insulating Materials - EURODIM 2006 (Милан, Италия), Intern. Conf.& Exhibition NDE 2006 (Hyderabad, India, 2006).
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, списка литературы, содержащего 625 наименований, и 1 приложения. Общий объем диссертации составляет 395 страниц, в том числе объем основного текста, включая 26 таблиц и 214 рисунков -321 страницу.
и
СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
В первой главе описаны методы синтеза, теоретические расчеты процессов кристаллизации и аппаратура для выращивания кристаллов различной размерности. Для проведения исследований были синтезированы объемные и волоконные монокристаллы, а также нанокристаллы (1Л,№)Р с примесями и, Бг, Бс, Си, Ъп, Бе или их комбинациями. Все исследованные болыперазмерные образцы выращены из расплава на воздухе усовершенствованным методом Киропулоса (методом перетяжек). Они также служили исходным материалом при получении низкоразмерных образцов.
Рис. 1. Схема метода микровытягивания: 1 Рис. 2. Схема метода лазерного разогрева:
- ростовая камера; 2 - дополнительный 1 - ростовая камера; 2 - выращиваемое
нагреватель; 3 - шихта; 4 - тигель; 5 - волокно; 3 - зона локального разогрева; 4
капилляр; 6 -волокно; 7 - специальная - система фокусировки лазерного луча; 5 -
печь; 8 - затравка лазер; 6 - заготовка
Дана теоретическая оценка концентрации примеси в объеме синтезированного полноразмерного кристалла на основе термодинамической теории Гиббса и с учетом условий выращивания. Полученные результаты указывают на то, что распределение примесей в исходном большеразмерном кристалле и полученном из него путем высокотемпературной перекристаллизации низкоразмерном (волоконном или наноразмерном) кристалле может быть различным. Проведена теоретическая оценка распределения температурного поля при выращивании полноразмерных кристаллов методом Киропулоса с учетом процессов теплообмена внутри растущего образца и на границах раздела сред.
Впервые для решения задач синтеза фторидов щелочных металлов (Li,Na)F были использованы методы лазерного разогрева - Laser Heated Pedestal Growth (LHPG) и микровытягивания - Micro Pulling Down (p-PD). Предложены модели для определения оптимальных параметров режима выращивания кристалловолокон при микровытягивании (ц-PD метод, рис. 1) и лазерном разогреве (LHPG-метод, рис. 2), основанные на рассмотрении процессов
кристаллизации расплавов на выходе из капилляров и в системах заготовка-расплав-заготовка. В рамках этих моделей были определены оптимальные режимы роста волокон, с использованием которых на экспериментальных установках Лионского университета (Франция) были получены волоконные кристаллы (рис. 3). Новые технологии выращивания кристаллов позволили автору получить детекторные материалы на основе фторида лития и фторида натрия в виде монокристаллических волокон диаметром: ЬНРО - 1 мм и ц-РО -0,3 мм; длина волокон - около 10 мм. Для экспериментального подтверждения предложенной модели и рассчитанных на ее основе режимов роста волокон дополнительно были синтезированы волокна при неоптимальных режимах выращивания. Анализ этих данных показал корректность предложенной модели, использование которой позволяет управлять режимом направленной кристаллизации для получения волокон необходимого диаметра и длины.
Разработана модель определения условий образования дендритной кристаллической фазы на поверхности ц-РО волокна в месте соединения с затравкой и предложены способы борьбы с этим эффектом. Предложена модель для оценки размеров нанокристаллов синтезируемых методом лазерной абляции и плазматронного распыления (рис. 4). Модель построена на рассмотрении процессов распределения поглощенной энергии лазерного луча в кристалле, с учетом фазовых переходов вещества кристалла.
Впервые проведен синтез нанокристаллов фторидов лития и натрия методом лазерной абляции в институте электрофизики УрО РАН. Синтез нанокристаллов методом плазменного распыления проводился по той же схеме в УГТУ-УПИ с использованием плазменного комплекса "ПЛАЗАР".
а
Рис. 3. Фотография волокон №Р:11-Си, полученных методами микровытягивания (а) и лазерного разогрева (б)
Рис. 4. Схема синтеза нанокристаллов:
1 - импульсный лазер; 2 - камера распыления; 3 - подложка; 4 - факел; 5 - мишень
Во второй главе описана аппаратура для аттестации синтезированных полноразмерных, волоконных и нанокристаллов методами импульсного сильноточного возбуждения, резерфордовского обратного рассеяния, рентгеноструктурного анализа и с помощью электронной спектроскопии.
Приведено описание экспериментальных установок для радиационной модификации свойств кристаллов ионными и электронными пучками, а также рентгеновским излучением. Дано описание аппаратуры для регистрации спектров оптического поглощения и пропускания, спектров фото- и рентгенолюминесценции, импульсной катодолюминесценции, синхронного измерения термостимулированной люминесценции и термостимулированной экзоэлектронной эмиссии.
Аттестация полноразмерных образцов вышеперечисленными методами показала наличие блочной структуры у кристаллов NaF и отсутствие блочности у кристаллов LiF. В образцах, легированных ураном, было проведено определение местоположения ионов урана в кристаллической решетке методом резерфордовского обратного рассеяния. Было доказано, что уран входит в регулярную структуру кристалла NaF и его концентрация в кристалле на порядок меньше, чем в шихте. Концентрация активаторных добавок Си, Се, Zn и Sc в кристаллах NaF:0,3 мол.%Си, NaF:0,l мол.%Се, NaF:0,l мол.%гп и NaF:0,5 мол.%8с не превышала 0,005 мол.%, т. е. в десятки раз меньше, чем было заложено в шихту. Эти сведения были проверены другими методами: рентгено-флуоресцентным анализом, методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой, подтвердившими указанную оценку концентрации примесей Си, Се, Zn и Sc.
Рентгеноструктурный анализ волоконных кристаллов показал, что параметры их кристаллической решетки во многом зависят от режимов выращивания и отличаются от значений, характерных для большеразмерных кристаллов того же химического состава. Так, если для эталона NaF кристаллическая решетка имеет кубическую сингонию и параметр d = 4,63 Ä, то для выращенных волокон были зафиксированы участки с кубической, моноклинной, ромбической, тетрагональной сингониями и величиной d от 3,16 до 9,10 А в зависимости от режимов роста участка волокон. Следует отметить, что в случае стационарного поддержания температуры расплава за счет стабилизированного разогрева шихты и низкой скорости вытягивания волокна, его кристаллизация является равновесной и протекает аналогично кристаллизации крупноразмерных образцов, получаемых классическими методами (Стокбаргер, Чохральский, Киропулос и т. д.).
Для объяснения этого явления нами были предложены две совокупно действующие модели - кластерная и вакансионно-дислокационная. Обе модели основаны на том, что при больших скоростях роста выращивание волокон происходит в неравновесном режиме. В этом случае на формирующийся кристалл действуют градиенты внешней тянущей силы и сил поверхностного натяжения, которые и приводят к разрыву части формирующихся кристаллических связей, образованию микрокластеров и повышенному содержанию вакансий и дислокаций. Эти кластеры, находясь в застывающем
расплаве и будучи несвязанными жестко друг с другом, для уменьшения свободной энергии Гиббса ориентируются так, что в целом волокно имеет кристаллическую структуру, однако содержащую множество дефектов, вплоть до дислокаций и новых сингоний. Наличие кластеров приводит к изменению параметров кристаллической решетки волокна по сравнению с параметрами большеразмерных кристаллов того же химического состава (эталона). Нами проведена математическая оценка вакансионных и дислокационных дефектов и размеров кластеров в зависимости от степени неравновесности процесса кристаллизации, позволяющая качественно обосновать особенности структуры волоконных кристаллов. Результаты экспериментальных измерений подтвердили правильность предложенных моделей. Так, параметры решеток тех участков ц-РО волокон, которые были получены при очень низких скоростях близки к параметрам эталона, поскольку в этом случае в процессе роста практически исчезает влияние тянущей силы (особых условий). В то же время, для участка ц-РЭ кристалла №Р:Си, выращенного с высокой скоростью, наблюдается очень сильное искажение кристаллической решетки, в том числе нарушение типа структуры.
Рис. 5. Фотографии поверхности д-РЭ волокна №Р:Си при различном увеличении
Рис. 6. Нанокристаллы ИР (а) и №Р (6)
При исследовании структуры поверхности волокон методами оптической микроскопии был обнаружен характерный наклон плоскостей роста
относительно оси волокон (рис. 5). Интерпретация наблюдаемого наклона была дана в рамках предложенной кластерной модели структуры волокон. В связи с тем, что кластеры существуют во всем объеме застывающего расплава будущих волокон, их ориентация слабо зависит от ориентации кристаллических плоскостей затравок. В основном ориентация кластеров, образующих в дальнейшем целые кристаллические плоскости, расположенные под углом к направлению роста волокна, определяется эффектом более быстрого затвердевания боковых граничных слоев растущих волокон, через которые идет теплообмен с окружающей средой. Этот угол будет зависеть от свойств материала, температур расплава и окружающей среды, а также от скорости вытягивания волокна. Исследование структуры наноразмерных образцов было проведено методами растровой электронной микроскопии, показавшей, что размер основной массы нанокристаллов (60200 нм) совпадает с размером, предсказанным в рамках модели, описанной в главе 1 (рис. 6).
В третьей главе рассмотрены процессы, происходящие при взаимодействии фотонного излучения (ИК-, видимого, ВУФ- и рентгеновского диапазона) с кристаллами фторидов лития и натрия. Особенностью фотонного излучения в отличие от рентгеновских лучей и потоков корпускулярного излучения (пучки электронов или ионов), является его малое модифицирующее влияние на внутреннюю структуру вещества. В кристаллах (1л,№)Б под действием ИК-, видимого и УФ-света не происходит существенных изменений, а потому фотостимуляция может быть использована в качестве зондирующего излучения для определения люминесцентно-оптических свойств этих соединений и результатов влияния на них ионизирующего излучения (результаты исследования радиационной модификации люминесцентно-оптических свойств описаны в следующих главах).
в
б
з
о
200 400 600 ОТ ГССО Дпнаветыт
аоо 4оо еэо аоо ш Дгкнавопмки
Рис. 7. Спектры оптического пропускания большеразмерного (1), !_НРО (2) и р-РЭ (3) кристаллов №Я:Си
Рис. 8. Спектры оптического пропускания волоконного р-РО кристалла №Р:Си: 1 -расчет; 2 - эксперимент
В данной главе представлены результаты исследования оптических свойств составов на основе (1лДЧа)Р, подвергнутых воздействию потока фотонов. Исследования проведены методами оптического пропускания света и возбуждения люминесценции. Представлены теоретические основы процессов рассеяния и поглощения света и процессов люминесценции. Продемонстрированы реальные спектры пропускания и люминесценции на примере болыперазмерных и волоконных кристаллов фторида натрия, предложена их интерпретация.
Установлены отличительные особенности спектров оптического пропускания для образцов различной размерности. Для волоконных образцов, по сравнению с болыперазмерными, наблюдается наличие дополнительных локальных максимумов коэффициента ослабления при ~ 350 нм и ~ 650 нм и увеличение коэффициента ослабления в диапазонах 200-600 нм и 600-1000 нм. Во всех представленных экспериментальных спектрах в УФ-области кривые пропускания волокон имеют более крутой наклон, чем кривые пропускания болыперазмерных кристаллов и интенсивность полос для волоконных кристаллов ниже, чем. интенсивность аналогичных полос для объемных образцов. Особенности спектров оптического пропускания для низкоразмерных кристаллов (рис. 7) были объяснены в рамках кластерной модели строения волокон. Проведенное моделирование спектров показало хорошее совпадение расчетных кривых с экспериментальными (рис. 8).
1.0
э 0,8
о» 0,6
£
5 с 0,4
а
с
0,2
3 4 6
Р^о'.ог, •негду, еУ
1,0 ■ 0,8
с! 0,8 &
Й ; 0,4
Евхс-10,25 «V
9 4«
РИсЯоп епегду, еУ
Рис.9 Спектры люминесценции №Р-и,Си при Еехс=24,7 эВ (а) и при Еехс=10,25 эВ (6)
Исследования образцов методами ВУФ-спектроскопии показали значительную роль ионов меди в процессах люминесценции как болыперазмерных, так и низкоразмерных кристаллов. Установлено, что при селективном ВУФ-возбуждении кристаллов 1ЛР-.и,Си и ЫаР^и.Си при 295К интенсивность отдельных полос люминесценции зависит от типа и концентрации активатора. При понижении температуры происходит перераспределение интенсивности полос. Вид спектра люминесценции при низких температурах существенно зависит от энергии возбуждения (рис.9 а, б). Исследование кинетики затухания люминесценции кристаллов ЫР:и,Си и ЫаР:и,Си показало, что наличие быстрых (наносекундный диапазон), и
медленных (микросекундный диапазон) компонент свечения образцов зависит от энергии возбуждения. В спектрах люминесценции полноразмерных и волоконных кристаллов ЫаР:Си полоса при 4,1 эВ интерпретирована как свечение медь-связанных экситонов. В кристаллах ЫаР:и,Си люминесценция 3,1 эВ интерпретирована как медь-связанный экситон, локализованный в окрестности примеси урана.
i
V 0,8
0 л
1 °'6
о
¡ °'4
= 0,2
500 520 540 560 580 600 620 640 Длина волны, им
500 520 540 5S3 580 600 620 640 Длина волны, ни
500 520 540 560 560 600 620 640 Длина вшны, им
Рис. 10. Спектры рентгенолюминесценции кристаллов №Р:и,Си; 1 - большеразмерного, 2 - волоконного ШРвЧа), волоконного р-Рй (б) и наноразмерногс (в)
Эффективность возбуждения урановой люминесценции при низкой температуре невысока в области создания электронно-дырочных пар, но существенно повышается с ростом температуры. Дано объяснение факта более интенсивной урановой люминесценции кристаллов ЫаР:и,Си по сравнению с кристаллами ЫаР:и, как результат распада медь-связанных экситонов большого радиуса и передачи энергии центрам люминесценции урана. Исследования рентгенолюминесценции выявили ряд особенностей спектров свечения волоконных и наноразмерных кристаллов (рис 10 а, б, в). Обнаружен эффект перераспределения интенсивности полос люминесценции Ц6* в длинноволновую область для волокон и в коротковолновую область для нанокристаллических образцов, который можно объяснить изменением симметрии ближайшего окружения центра свечения. В волоконных кристаллах существенно снижена эффективность примесного свечения при возбуждении в области создания локализованных экситонов большого радиуса, что может быть связано с поверхностными дефектами волокон.
По степени абсолютной яркости свечения исследованные образцы можно
расположить в следующем порядке: ЬНРО-волокна, полноразмерные кристаллы, нанокристаллы и р-РО-волокна. Этот результат можно объяснить особенностями взаимодействия примесных ионов урана с кристаллической решеткой исследуемых образцов.
В четвертой главе рассмотрены процессы, происходящие при взаимодействии корпускулярного излучения (пучков электронов и высокоэнергетических ионов) с кристаллами фторида лития и натрия.
Более детальное изучение спектров поглощения кристаллов ЫБ-и,Си при импульсном электронном возбуждении позволило обнаружить ряд дополнительных, сдвинутых в красную область полос околоактиваторных центров окраски при 260 (БД 336 (Р3Д 452 (Р2А) и 351 (РЗА) им. Обнаруженная среди новых полос дополнительная полоса поглощения 336 нм отнесена нами к РЗА полосе в соответствии с её термической устойчивостью, хотя формально она по своему положению подпадает под полосу дырочного Ук-центра в ЦБ (340-348 нм (3,66-3,57 эВ)), устойчивого, однако, только до 145К. Таким образом, можно утверждать, что в кристаллах 1лР-и,Си обнаружен эффект радиационно-примесной модификации собственных дефектов решётки Р, Б2 и Рз-типа, удовлетворительно описываемой в рамках предложенной нами модели дефектообразования.
Подложка
Отдельные
Пучок электронов
Рис. 11. Распределение поглощенной энергии в исследуемом пакете образцов иР:Эс
Исследование распределения интенсивности дефектообразования по глубине кристаллов 1ЛР показало (рис.11), что при воздействии электронного пучка с энергией 10 МэВ, наиболее активное дефектообразование в исследованных кристаллах наблюдается на глубине 4-6 мм, что совпадает с нашими теоретическими оценками.
Уделено внимание процессам упругого рассеяния электронов на ядрах вещества, взаимодействию электронов с атомами, сопровождающемуся ионизацией или возбуждением среды, а также взаимодействию электронов с кулоновским полем ядер вещества, приводящему к испусканию тормозного излучения. Для определения динамики накопления дефектов и возбуждений под действием потоков электронов предложена модель, учитывающая процессы создания, миграции, захвата и релаксации возбуждений. В качестве
Пакет образцов
возбуждений предложено рассматривать не только высокоподвижные временные нарушения электронной структуры (электронные возбуждения), но и высокоподвижные обратимые нарушения кристаллической решетки (ион-ионные и ион-вакансионные пары, называемые далее ионными возбуждениями), также способные переносить энергию в пределах кристаллической решетки. С использованием идеи о существовании ионных возбуждений предложена модель релаксации ион-ионной пары с возможным формированием коллоидального лития в кристаллах 1лР.
а б
яиаоесош) ал зээ ело еэо
Дмевсг>ыни Диеюнмн«
Рис. 12. Спектры ИКЛ кристаллов ЫаР:1),Си: 1 - большеразмерного, 2 - волоконного ШРС-(а) и наноразмерного (б)
Поскольку посредством потока легких заряженных частиц возможно создание эффективных центров люминесценции, а также возбуждение свечения таких центров, то основной акцент в настоящей главе сделан на рассмотрение процессов формирования и возбуждения оптически активных центров свечения пучками электронов (процессы катодолюминесценции). Дано описание метода импульсной катодолюминесценции (ИКЛ) и экспериментальных спектров ИКЛ большеразмерных, волоконных и наноразмерных кристаллов фторидов лития и натрия (рис. 12 а, б). Анализ ИКЛ ионов урана в низкоразмерных образцах подтверждает описанный ранее в главе 3 эффект перераспределения интенсивности полос люминесценции и6* в длинноволновую область для волокон и в коротковолновую область для нанокристаллов. Представлены результаты исследований по динамике накопления электронных центров окраски и вопросы модификации структуры кристаллов ЫБ и ИаБ пучками электронов. Установлено, что световыход ИКЛ всех исследованных образцов возрастает активно до доз 103 Гр, менее активно до доз 105 Гр.
В спектрах ИКЛ полноразмерных кристаллов ЫР-Бс обнаружена дополнительная полоса 515-555 нм, которая может быть связана с Е^ -центрами, находящимися в неэквивалентных позициях. Установлено, что варьирование концентрации примеси скандия позволяет обеспечить преимущественное накопление и стабилизацию либо Р3+~, либо Р2 - центров свечения, что
представляет интерес для создания сцинтилляторов и лазерных элементов на центрах окраски. В главе также большое внимание уделено созданию оптически-активных дефектов и эволюции возбуждений под действием пучков ионов. Указано на значительное влияние нагрева образца, находящегося под пучком, на динамику накопления дефектов. Представлены процессы, отличающиеся скачкообразным характером, в частности электрические и тепловые пробои, которые также изменяют характер дефектообразования в кристаллах.
Исследование оптического пропускания образцов (1л,Ка)Б в ИК-диапазоне показало наличие полос, соответствующих по своему положению (около 3500— 3600 см-1) энергии колебания ОН-связи, что говорит о присутствии жестко связанной воды в этих кристаллах. Некоторые пики ИК-диапазона могут быть обусловлены ОН-группировками, ассоциированными с различивши радиационными дефектами. Возможно, что причиной появления некоторых пиков ИК-диапазона (например, 2780-2970 см-1) являются СО- или N0-молекулы, захваченные из воздуха поверхностью кристалла. Спектры ИК-отражения в некоторой степени дополняют спектры ИК-поглощения и подтверждают гипотезу о наличии жестко связанной воды в кристаллах фторидов лития и натрия.
а б
Рис. 13. Спектры ионолюминесценции иГ:8с. Число ионов, *108 шт. /ток, мкА: 1 -0,04/2,1; 2-0,2/2,1; 3 - 0,4/2,5; 4 - 0,8/5,5; 5 - 1,2/6,0; 6 -1,4/6,0
Сравнение спектров люминесценции и пропускания кристаллов 1^:11,2п, 1лР:и,Бе, МаР:и,Си, облученных различными флюенсами ионов Не+, показало более высокую радиационную устойчивость дефектов в кристаллах фторида натрия, чем в кристаллах фторида лития, т. е. скорость изменения дефектного состояния для №Р ниже.
Предсказан и обнаружен экспериментально эффект памяти дефектного состояния, а также эффект памяти предыдущего радиационного воздействия (рис.13). Суть эффектов заключается в том, что одинаковое внешнее воздействие на кристаллы приводит к формированию различных типов дефектов в зависимости от начальной дефектности в кристаллах. Так, в
спектрах ионолюминесценции данный эффект проявляется в виде возникновения «зеленого» либо «красного» свечения в зависимости от предыдущего радиационного воздействия. Обнаружены особенности спектров ионолюминесценции кристаллов ЫаР-Еи, связанные с образованием в этих системах гетеровалентных кластеров в виде парных центров из однотипных ионов Ей.
В пятой главе рассматриваются возможные модели примесных центров свечения в легированных кристаллах фторидов лития и натрия. Дано объяснение факта более интенсивной урановой люминесценции кристаллов ЫаБги.Си по сравнению с кристаллами ЫаР:и. Установлена роль соактиватора меди в процессе передачи энергии центрам люминесценции урана в результате распада медь-связанных экситонов большого радиуса.
Определена схема уровней возбуждения для систем 1лР-и,Ме и МаР-Ът,Ме; предложена схема переноса энергии возбуждения примесной люминесценции по каналам Zn->U и Т1->и при излучательном и безызлучательном переходах.
Для кристаллов (1л,№)Р:и с примесью Бг и Тп предложены модели центров свечения, представляющие собой сложный кластер, состоящий из регионов (областей) двух типов. Кластерные регионы первого типа связаны с ионом Ц6*, в частности (иОв)6-, а регионы второго типа - с ионом-соактиватором Ме (Хп1*, Си2+, Си+, 8г2+, РЬ2+, Бс3*, Тл4+ и др.) с ожидаемой локальной или нелокальной для иона Ц6* и нелокальной для ионов Ме"+ компенсацией избыточного положительного заряда региональных центров. Примесь металла может быть расположена во второй или третьей координационной сферах. Для безурановых кристаллов с примесью рекоземельных элементов №Р-Еи нами предлагаются две возможные модели гетеровалентного кластерного центра, состоящего из пары ионов Еи2+-Еи3+ с компенсацией избыточного заряда активаторов Ей+ и Еи3+ за счет вакансионного механизма или отрицательными ионами кислорода О2'.
0.04 -
< -0,04 -
а. <
-0,08 -
-0,12 -
Номер орбиты
Рис. 14. Примесный центр 1г?" в кристалле 1.^:11,2п
Рис. 15. Радиальные смещения орбит вблизи примесного иона; положительный знак означает уменьшение радиальной координаты (смещение к примесному иону)
Проведен расчет локальной кристаллической структуры примесного центра Хп , выделенного в качестве регионального из сложного кластерного образования, включающего ионы и 11б+ с их ближайшим окружением (несколько сотен ионов), рис.14. Установлено, что замещение иона 1л+ ионом Ъъ вызывает значительные искажения кристаллической решетки вблизи примесного иона, которые стабилизируются, начиная с восьмой-девятой орбиты, т. е. на расстоянии -4-6 А от центрального иона 2п2+ (рис. 15), что можно условно считать границей устойчивого 7п2+-региона, соседствующего с регионом, образованным (иОе^-кластером, обеспечивающим нелокальную компенсацию избыточного положительного заряда 7п2+-иона. Проведен анализ спектров люминесценции кристаллов ЫаР.-и, измеренных при гелиевой (8,5 К) и комнатной температурах для объемных образцов и волоконных кристаллов. Проведено численное моделирование спектров люминесценции объемных и волоконных кристаллов №Р:11 с учетом их строения, температурных свойств и возможного типа зарядовой компенсации. Результаты моделирования спектров люминесценции находятся в хорошем согласии с экспериментом. Обосновано уменьшение интенсивности ряда линий уранового свечения у волоконных Кристаллов по сравнению с полноразмерными (рис. 16). Анализ экспериментальных данных и результаты моделирования СЛ, измеренных при различных температурах, позволил выявить и идентифицировать (в дополнение к двум известным «магнитной» и «электрической» сериям линий Феофилова-Каплянского) целый ряд дополнительных серий полос люминесценции (табл. 1).
Рис. 16. Спектры люминесценции, измеренные при 8,5 К: (а) - объемного и (б) - ШРЭ образцов
Таблица 1
Положение головных линий серий
К00, эВ Номер серии п
1 2 3 А 5 6 7 8 9
Т= 8,5 К 2,1246 2,2007 2,2469 — 2,2639 2,2938 — — —
Г=300 К — — • 2,2392 2,2493 2,2598 2,2913 2,3077 2,3226 2,3484
Установлено, что интенсивность линий серий существенно зависит от температуры. Серии п = 2 («магнитная» или т-серия) и п = 4 («электрическая» или е-серия) были описаны ранее в работе Феофилова и Каплянского. Там же было указано, что при низких температурах е-серия вымораживается, а от-серия становится доминирующей. При повышении температуры интенсивность т-серии падает, а интенсивность е-серии - возрастает. Объяснение этого явления сводится к рассмотрению перехода с двух возбужденных уровней одного и того же центра свечения на общую систему колебательных подуровней основного состояния. Было установлено, что серия п = 2 является наиболее интенсивной при Т= 8,5 К, но отсутствует при Т= 300 К, а серия п = 4, напротив, является наиболее интенсивной при Т~ 300 К и отсутствует при Т= 8,5 К) и позволяет связать природу серий п = 2,4 с одним и тем же типом центра люминесценции: и05Р-центром (рис. 17, а).
а б в г
Рис. 17. Возможные конфигурации центров люминесценции на базе иона и6*: а - (1Ю5Р); б - (1Юв+Си2+); в - (1Юв+Уа); г - (110^2+0)
Существует и ряд других серий, например п = 3, 5, 6, 7, 8, 9 интенсивность линий которых существенно зависит от температуры. В частности, пики п = 3, 5, 6 сравнительно интенсивны при Т= 8,5 К и существенно ослабевают при Г=300К, в то время как пики п = 7, 8, 9, напротив, проявляются в основном при повышенных температурах. В связи с этим можно предположить, что природа линий п = 3, 5, 6, 7, 8, 9 также связана с одним типом центра свечения. В состав такого гипотетического центра должны входить линейные ионы уранила 1Ю22+ (конструкция О-и-О), отвечающие за наблюдаемую структуру колебательных подуровней основного состояния, проявляющуюся одинаково как для п = 3, 5, 6, 7, 8, 9, так и для п = 2,4. В качестве такого центра может выступать более симметричная, чем иОзР-комплекс, система, содержащая ион 1ГОб~ (конструкция из трех связей О-И-О, ориентированных в кристаллической решетке вдоль направлений <100>, <010> и <001>), зарядовая компенсация которого может происходить либо во второй от урана координационной сфе^зе за счет присоединения двухвалентного металла (например, примеси меди Си +) вместо иона (рис. 17,6), либо в третьей координационной сфере за счет присоединения анионной вакансии Уа фтора (рис. 17, в). В связи с тем, что центры (110б+Си2+) и (1Ю6+Уа) отличаются повышенной симметрией в
ближайшей окрестности иона урана, они, вероятно, должны обладать и более высокой энергией переходов, проявляющихся в виде более высокоэнергетических пиков в СЛ. Возможно, что серии п = 3, 5, 6, 7, 8, 9 (с энергиями пиков больше чем у серий п = 2, 4) обусловлены (Ш6+Си)- и (иОб+Уа)-центрами люминесценции. Следует отметить, что волоконные кристаллы отличаются пониженным содержанием точечных дефектов, а потому вероятность образования в них (иОб+Уа)-комплексов мала. Поскольку в спектрах люминесценции волокон серии п = 3, 5, 7, 8 практически не проявляются, можно предположить, что они связаны с (1Юб+Уа)-центрами. В таком случае, серии п = 6, 9, присутствующие в СЛ как объемных, так и волоконных образцов, могут быть обусловлены (иОб+Си2+)-комплексами, вероятность образования которых почти одинакова для этих обоих типов кристаллов.
| иол * О'
Рис. 18. Схема энергетических уровней центров на базе иона и5+
По аналогии с классической работой Феофилова-Каплянского, можно предположить, что серии п - 3, 5, 6 соответствуют «магнитным», а серии п = 1, 8, 9 - «электрическим» диполям центров люминесценции. Для полной уверенности в этом необходимо проведение дополнительных экспериментов, в частности, измерение поляризационных спектров свечения. За счет того, что линии серий п = 3, 5, 6 присутствуют в СЛ, измеренных как при Т-8,5 К, так и при Г=300К, для них наблюдается особенность, связанная со смещением положения головной линии в сторону меньших энергий с повышением температуры. Этот эффект может быть объяснен ростом периода решетки кристалла с подъемом температуры, что приводит к увеличению расстояния между ионами и ослаблению их взаимодействия друг с другом. Серии п = 1 отличаются невысокой интенсивностью и низкой в сравнении с другими возбужденными состояниями энергией. В связи с этим серия и = 1,
вероятно, обусловлена центром с пониженной симметрией, например, центром ШЛ с зарядовой компенсацией кислородом, расположенным в третьей координационной сфере от иона урана (рис. 17,г). Обобщение полученных результатов позволило предложить схему энергетических уровней центров на базе иона ^(рисЛВ).
В шестой главе рассмотрены термостимулированные процессы в кристаллах фторида лития и фторида натрия, такие как термостимулированная экзоэлектронная эмиссия (ТСЭЭ) и термостимулированная люминесценция (ТСЛ), возникающие при нагреве до 800 К образцов, облученных рентгеновским излучением при комнатной температуре.
Представлены теоретические модели ТСЭЭ и ТСЛ, основанные на предположении о существовании в пределах кристалла электронных и ионных возбуждений, представляющих собой соответственно электрон-дырочные и ион-ионные или ион-вакансионные пары, отличающиеся высокой подвижностью и способностью перенести энергию, запасенную в кристалле во время облучения, к его поверхности с последующим распадом и эмиссией электрона. При этом были учтены особенности термостимулированных эффектов с дополнительным радиационным воздействием.
400 500 600
Температура, К
1 30000
4С0 500 600
Температура, К
Рис. 19. Кривые ТСЭЭ (1) и ТСЛ (2) волоконных кристаллов №Р:Си; а - флюенс 10 см"2, б - флюенс 2-1012 см"2
160000 120000 80000 40000
400 500 600
Температура, К
400 500 600 700
Температура, К
Рис. 20. Кривые ТСЭЭ (1) и ТСЛ (2). а - большеразмерных кристаллов №Р:Си; флюенс 10" см"2; б - неотожженных наноразмерных кристаллов ЫаР.Си; флюенс 2-1012 см"2
Анализ синхронно измеренных спектров выявил ряд особенностей в поведении кривых ТСЛ и ТСЭЭ для объемных, волоконных и наноразмерных образцов. Общим для спектров волоконных и полноразмерных образцов является сдвиг положения пиков ТСЭЭ по сравнению с положениями пиков ТСЛ в сторону более высоких температур, а также некоторая зависимость вида термоэмиссионных кривых от дозы облучения (флюенса электронов) - рис. 19 и 20. Предложено объяснение этого эффекта. Всего обнаружено восемь пиков ТСЭЭ в диапазоне температур 310-650 К (соответствующем температурному диапазону диссоциации Б, Р2, и Р3+ - центров окраски) с энергиями активации 0,716-1,345 эВ. Некоторые из этих пиков являются характерными для всех составов. Для волоконных кристаллов пик при температуре 329 К, проявляющийся на кривых ТСЛ, на кривых ТСЭЭ не наблюдается. При более высоких флюенсах ((2—5)-1012 см-2) низкотемпературный пик 329 К на кривых ТСЭЭ уже фиксируется.
100 150 200 250 Температура, К
Рис. 21. Кривые ТСЛ при гелиевой температуре (14 К) кристаллов иР:11,2п (1), №Р:8с (2), МаР:и,Си (3)
400 500 600 ТагеретураД
Рис. 22. Кривые ТСЭЭ (1) и ТСЛ (2) большеразмерных кристаллов МаР:11,Т1
Сравнение кривых ТСЭЭ показывает, что в волоконных образцах доминирует низкотемпературный пик 460 К, а в крупноразмерных - пики при 500 и 560 К, высокотемпературная область для них более активная в эмиссионном плане. Этот эффект можно объяснить тем, что в волокнах доминируют приповерхностные ловушки, требующие, как правило, меньшей энергии активации. Установлено влияние активатора на тип кинетики ТСЭЭ в волоконных образцах. Так, при радиационном воздействии в волокнах ЫаР:и,Си происходит преимущественное заполнение глубинных, а не приповерхностных ловушек, и кинетика соответствует кинетике первого порядка. Для безурановых образцов ЫаР:Си кинетика термоактивационных процессов соответствует кинетике второго порядка с повышенным частотным фактором. Для исследуемых нанокристаллов КаР:11 наблюдаются пики ТСЭЭ, очень похожие по своим температурным позициям и энергиям активации на пики для большеразмерных образцов. Наблюдается небольшой сдвиг позиций пиков ТСЭЭ нанокристаллов, который может быть обусловлен размерными
эффектами и большим влиянием поверхностных эффектов. Для нанокристаллов обнаружен новый пик ТСЭЭ при 736 К в более высокотемпературной области, нежели для большеразмерных кристаллов. Ему соответствует ловушка с энергией активации ~1,6эВ. Обнаружена более низкая радиационная стойкость нанокристаллов в сравнении с крупноразмерными кристаллами.
Спектры TCJI кристаллов при гелиевых температурах приведены на рис.21. Анализ кривых термовысвечивания показал, что монокристаллы LiF:U,Zn имеют характерный пик при 150 К, а образцы NaF:Sc и NaF:U,Cu -при 195 К. Для кристаллов фторида натрия (NaF:Sc и NaF:U,Cu) явно выражена полоса люминесценции в области 30-150 К с максимумами при - 50 и ~ 80 К, причем интенсивность этой полосы для состава NaF:Sc в 3-6 раз выше, чем для состава NaF:U,Cu. Это свойство NaF:Sc может быть использовано для целей низкотемпературной дозиметрии. Для состава NaF:Sc наблюдаются также высокотемпературные пики с максимумами при 255,275 и 305 К.
Впервые обнаружено явление с признаками термостимулированной взрывной электронной эмиссии (ТВЭЭ) в диэлектриках, проявляющееся в кристаллах с определенным примесным составом (рис.22). Предложена модель наблюдаемого эффекта на базе моделей Месяца - Фурсея и Вайсбурда. При этом был учтен процесс Пула - Френкеля, связанный с перезахватом электронов на ловушках (который может происходить и при термоактивации), а также процесс ударной ионизации ловушек (которая может быть вызвана появлением при термоактивации локальных участков с повышенным потенциалом). Приведен алгоритм математического моделирования процесса формирования ТВЭЭ методом Монте-Карло.
В приложении приведены примеры практического применения результатов диссертационной работы. Предложены и запатентованы (на основе полноразмерных и низкоразмерных материалов) новые оптоэлектронные, сцинтилляционные и запоминающие оптические среды и устройства -сцинтилляционные экраны сверхвысокого пространственного разрешения; детекторы ионизирующих излучений, включая волоконно-оптические и планарные детекторы нового поколения; планарные и волоконные гетероструктуры многоцелевого назначения; светофильтры ближнего ИК-диапазона, а также способ получения сцинтиллирующего состава для регистрации нейтрино: Патенты РФ 2242025, 2243573, 2244320, 2248588, 2251124, 2261459, 2262722, 2264634, 2269802, 2270462, 2270463, 2282214; Заявки на изобретение РФ 2006103686/28 (004030), 2005140702/28(045329).
Синтезированные материалы и разработанные устройства могут быть использованы для обнаружения источников нейтронов, радиоактивных веществ и делящихся материалов в системах радиационного мониторинга местностей и морских акваторий, в системах индивидуальной дозиметрии, контроля космического и техногенного нейтронного фона, для создания комплексов технического контроля за первичным ядерным топливом и за изделиями из делящихся материалов, в системах таможенного радиационного контроля.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
В рамках подхода «синтез-структура-свойства-применение» проведен законченный цикл комплексных исследований процессов роста, радиационных и термостимулированных процессов в кристаллах фторидов лития и натрия различной размерности. В результате выполнения работы были получены следующие основные результаты:
1. Впервые синтезирован новый класс волоконных кристаллов на основе N8? и 1лР. Установлен ряд закономерностей их структуры (отличительные параметры и типы кристаллических решеток, а также характерный наклон ростовых плоскостей волокон), для объяснения которых разработаны две совокупно действующие модели строения кристаллических волокон -кластерная и вакансионно-дислокационная.
Предложены теоретические модели определения оптимальных режимов выращивания качественных волоконных образцов заданного диаметра методами микровытягивания и лазерного разогрева.
2. Впервые синтезирован новый класс наноразмерных материалов на основе фторидов лития и фторидов натрия. Предложены модели для оценки размеров получаемых нанокристаллов в зависимости от режимов их синтеза.
3. Разработаны технологии создания планарных и волоконных гетероструктур (запатентовано).
4. Установлен ряд особенностей радиационно- и термостимулированных явлений в низкоразмерных образцах (волоконных и нанокристаллах) по сравнению с большеразмерными: смещение полос оптического ослабления и возникновение широких полос поглощения 600-1000 нм в спектрах при фотостимуляции, сдвиг интенсивности полос люминесценции ионов и , меньшая энергия активации, зависимость типа кинетики ТСЭЭ от активатора, изменение радиационной стойкости.
5. Выявлены новые особенности оптических свойств легированных кристаллов 1ЛР и ЫаР при фото-, катодо- и ионостимуляции. При воздействии ионных пучков в ИК-спектрах оптического пропускания кристаллов обнаружены полосы, соответствующие СО-, N0- и ОН-комплексам; в спектрах ИКЛ кристаллов ЫР-Бс обнаружена и интерпретирована полоса 515-555 нм. В спектрах поглощения кристаллов 1ЛР:и,Си, облученных электронами, зарегистрированы новые полосы околоактиваторных центров окраски при 260, 336, 351 и 452 нм. ВУФ-спектроскопическими исследованиями установлена роль примеси меди в переносе энергии к центрам свечения урана.
6. Обнаружен эффект памяти дефектного состояния кристалла при облучении ионными пучками. Предложена модель дефектообразования и эволюции возбуждений в исследованных кристаллах, разработаны основы направленной радиационно-примесной модификации кристаллов (1л,Ка)Р для создания люминесцирующих сред с заданными параметрами свечения.
7. Впервые для кристаллов ЫаР и 1ЛБ с примесью II выявлены и идентифицированы 7 серий линий люминесценции (в дополнение к известным «магнитной» и «электрической» сериям линий Феофилова-Каплянского), предложены возможные модели люминесцентных и6+-центров, ответственных за эти серии.
Проведен расчет локальной кристаллической структуры сложного кластерного образования, включающего ионы 2п2+ и несколько сотен ближайших ионов.
8. Обнаружен неизвестный ранее эффект термостимулирсванного лавинообразного нарастания электронной эмиссии в диэлектрических кристаллах. Предложена модель этого явления на базе моделей Месяца -Фурсея и Вайсбурда.
Обнаружены новые низкотемпературные пики ТСЛ (от 8 К) легированных кристаллов 1ЛР и ЫаР.
9. Предложены новые оптические сцинтилляционные и запоминающие среды, включая новые рабочие вещества для термолюминесцентной дозиметрии, и устройства - детекторы ионизирующих излучений, включая волоконно-оптические и планарные детекторы нового поколения, планарные и волоконные гетероструктуры многоцелевого назначения (12 патентов, 2 положительных решения на выдачу патента).
Список основных работ автора, опубликованных по теме диссертации
1. Спектроскопия объемных, волоконных и наноразмерных кристаллов LiF и NaF. А. Н. Черепанов, В. Ю. Иванов, Т. С. Королева, Б. В. Шульгин Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ. № 22, 2006. -304 с.
2. Королева Т.С. Электронные спектры, радиационно- и термостимулированные процессы в активированных кристаллах (Li,Na)F. Препринт. Екатеринбург. 2004. -54 с.
3. Pedrini Ch., Koroleva T.S., Tcherepanov A.N., Dujardin Ch., Ivanov V.Yu., Kidibaev M.M., Dzholdoshov B.K., Shul'gin B.V. Planar, fiber and nanocrystal optical media on the base of NaF-(U,Me) compounds / Preprint. Lyon-Ekaterinburg, 2004. -52 p.
4. Пат. 2242025 РФ. Сцинтиллятор для визуализации рентгеновского излучения / Б. В. Шульгин, А. Н. Черепанов, В. Ю. Иванов, В. Л. Петров, Т.С.Королева, М. М.Кидибаев. Заявл. 11.09.2003; опубл. 10.12.2004. Бюл. №34.
5. Пат. 2243573 РФ. Способ изготовления сцинтилляционных экранов для визуализации рентгеновского излучения / Б. В. Шульгин, А. Н. Черепанов, В. Ю. Иванов, Ф. Г. Нешов, Ю. А. Ушаков, Т. С. Королева, М. М. Кидибаев. Заявл. 23.06.2003; опубл. 27.12.2004. Бюл. № 36.
6. Пат. 2244320 РФ. Сцинтиллятор для регистрации нейтронов / Б. В. Шульгин, В. Л. Петров, Д. В. Райков, В. Ю. Иванов, А. Н. Черепанов, Т.С. Королева. Заявл. 30.06.2003; опубл. 10.01.2005. Бюл. № 1.
7. Пат. 2248588 РФ. Сцинтилляционный детектор / Б. В. Шульгин, Д. В. Райков, В. Ю. Иванов, А. Н. Черепанов, А. И. Косее, В. И. Соломонов, Т. С. Королева, М. М. Кидибаев. Заявл. 25.04.2003; опубл. 20.03.2005. Бюл. №8.
8. Пат. 2251124 РФ. Спектрометрический датчик электронного и бета-излучения / А. Н. Черепанов, Б. В. Шульгин, В. Л. Петров, Т. С. Королева. Заявл. 14,10.2003; опубл. 27.03.2005. Бюл. № 12.
9. Пат. 2261459 РФ. Сцинтидлятор для визуализации рентгеновского излучения. / А. Н. Черепанов, Б. В. Шульгин, Т. С. Королева, СИ. Ре<1пш, СЬ. БщагсПп. Заявл. 29.01.2004; опубл. 27.09.2005. Бюл. № 27.
Ю.Пат. 2262722 РФ. Световолоконный сцинтилляционный детектор. / Б.В.Шульгин, А. Н. Черепанов, В.Ю.Иванов, Т.С.Королева, СЬ. РесЫш, В. НаЩе£еш11е, О. ТШетеЩ, К. ЬеЬЬои, 1.-М. Роит^ие. Заявл. 29.01.2004; опубл. 20.10.2005. Бюл. № 29.
11 .Пат. 2264634 РФ. Шихта для получения термолюминофора / Б. В. Шульгин, Т. С, Королева, А. Н. Черепанов, М. М. Кидибаев. Заявл. 23.03.2004; опубл. 20.11.2005. Бюл. № 32.
12.Пат. 2269802 РФ. Способ изготовления инфракрасного светофильтра / В. Ю. Иванов, Б. В. Шульгин, А. Н. Черепанов, Т. С. Королева, Е. Г. Голиков, А. В. Кружалов, Ф. Г. Нешов, В. Л. Петров. Заявл. 28.07.2004; опубл. 10.02.2006. Бюл. № 4.
13.Пат. 2270462 РФ. Термолюминесцентный дозиметрический комплекс / Б. В. Шульгин, А. Н. Черепанов, Т. С. Королева, В. Ю. Иванов,
A. И. Слесарев, А. В. Анипко, Б. К. Джолдошов, СЬ. РесЗпш, В. На1^еш11е, 1.-М. Боинш^е. Заявл. 28.07.2004; опубл. 20.02.2006. Бюл. № 5.
14.Пат. 2270463 РФ. Сцинтиллятор для регистрации тепловых нейтронов / Б. В. Шульгин, А. Н. Черепанов, В. Ю. Иванов, Т. С. Королева, С. В. Маркс,
B. Л. Петров. Заявл. 16.11.2004; опубл. 20.02.2006. Бюл. № 5.
15.Пат. 2282214РФ. Способ изготовления гетероструктур / Б.В.Шульгин, А. Н. Черепанов, Т. С. Королева, В. Ю. Иванов, Ф. Г. Нешов, П. И. Буйлин, Е. Г. Голиков, Б. К. Джолдошов, СЬ. РесЫш, К. ЬеЬЬои. Заявл. 04.05.2005; опубл. 20.08.2006. Бюл. № 23.
16.Сцинтилляционный детектор / Шульгин Б.В., Иванов В.Ю., Королева Т.С. и др. // Признанная изобретением (Извещение Роспатента о выдаче патента РФ от 28.11.2006) заявка на патент № 2006103686/28 (004030) от 08.02.2006
17.Способ получения сцинтиллирующего состава для регистрации нейтрино / Шульгин Б.В., Королева Т.С. Черепанов А.Н. и др. // Признанная изобретением (Извещение Роспатента о выдаче патента РФ от 18.12.2006) заявка на патент № 2005140702/28(045329) от 26.12.2005.
18.Айтматова Р.Т., Кидибаев М.М., Королева Т.С., Мусаев К. Сцинтиллятор для регистрации нейтронов / Вестник (научный сборник) Кыргызского государственного педагогического Университета, серия "Математика, физика, информатика", № 1, Бишкек. 1998. -С. 88-91.
19.Тойчиев Н., Кидибаев М.М., Королева Т.С., Мусаев К. Новые парамагнитные центры в примесных кристаллах 1ЛР:и,Ме и ЫаР:и,Ме /
Вестник (научный сборник) Кыргызского государственного педагогического Университета, серия "Математика, физика, информатика", № 1, Бишкек.
1998.-С. 95-98
20.Кидибаев М.М., Королева Т.С., Мусаев К.К., Жапарова С.А. Дозиметрические и сцинтилляционные свойства кристаллов NaF:Cu // Известия НАН КР. Бишкек: Илим, № 4,1998. - С. 10-12.
21.Кидибаев М.М., Королева Т.С., Джапарова С.А., Мусаев К. Образование коллоидных частиц щелочного металла в кристаллах LiF-U,Me // Журнал Наука и новые технологии, серия «Физика, математика», № 4. - Бишкек,
1999.-С. 3-6.
22.Королева Т.С., Кидибаев М.М. Использование информационных технологий для исследования кинетики процессов радиационного окрашивания кристаллов LiF:U,Me / Вестник Международного университета Кыргызстана, № 1 (5), Бишкек. 1999. -С. 72-75.
23.Королева Т.С., Кидибаев М.М., Мусаев К.М. Исследование влияния катионной примеси на оптические свойства необлученных кристаллов LiF-U / Вестник Иссык-Кульского университета, № 1, Каракол, Кыргызская Республика. 1999.-С. 16-20
24.Koroleva T.S., Kidibaev М.М., Japarova S. New crystal detectors for registration of nuclear radiations // Science and new Technology, Physics, mathematics, N1. -Бишкек, 1999. - C.36-38.
25.Иванов В.Ю., Шульгин Б.В., Кидибаев M.M., Королева Т.С. Быстрая люминесценция кристаллов на основе NaF // Межвузовский сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", вып.2. -Екатеринбург, 1999. -С.100-102.
26.Жамангулов А.А., Яковлев В.Ю., Королева Т.С. и др. Спектроскопические характеристики кристаллов LiF-U,Sr // Межвузовский сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", вып.З. - Екатеринбург, 1999.-С. 34-38.
27.Королева Т.С., Кидибаев М.М., Жамангулов А.А., Сатыбалдиева М.К. и др. Scintillation absorption and storage properties of (Li,Na)F-U,Me single crystals // Первый международный конгресс по радиационной физике и новьм материалам - Томск, 2000. -С. 436-439.
28.Пустоваров В.А., Шульгин Б.В., Сатыбалдиева М.К., Кидибаев М.М., Жамангулов А.А., Королева Т.С. ВУФ-спектроскопия сцинтилляционных кристаллов LiF-U,Си и NaF-U,Cu // Материалы Уральского семинара "Сцинтилляционные материалы и их применение". - Екатеринбург, 2000. -С. 15-20.
29.Жапарова С.А., Жамангулов А.А., Королева Т.С., Яровой П.Н. Спектры люминесценции кристаллов LiF-U,Си при лазерном возбуждении // Межвузовский сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", вып.4. Екатеринбург,2000. -С.145-147.
30.Kroening M., Hirsch О., Shulgin В., Raikov D., Kidibaev M., Koroleva T., Hanke R., Baumbach T. X-Ray imaging systems for NDT and général applications //
Proceedings of NDE-2002, National seminar of the Indian Society NonDestructive Testing. - India. Chennai, 2002. www.nde2002.org. 095P.
31.Королева T.C., Сатыбалдиева M.K., Жамангулов A.A. и др. К вопросу о переносе энергии в кристаллах (Li,Na)F-U,Me при внутрицентровом возбуждении // Уральский научно-образовательный центр "Перспективные материалы". - Информационные материалы. Екатеринбург, УГТУ-УПИ. 2000.-С. 71-79.
32.Пулин A.A., КоссеА.И., Сатыбалдиева М.К. , Жамангулов A.A., Королева Т.С. и др. К вопросу об аттестации образцов на основе кристаллов LiF-U,Me и NaF-U,Me // Межвузовский сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", вып.5. - Екатеринбург, 2000. - С. 116-119.
33.Нешов Ф.Г., Давыдов A.B., Шульгин Б.В., Королева Т.С., Сатыбалдиева М.К., Кидибаев М.М. Определение вхождения примесей урана в кристаллы NaF-U методом резерфордовского обратного рассеяния // Межвузовский сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", вып.6. - Екатеринбург, 2001. - С. 39-44.
34.Королева Т.С., Сатыбалдиева М.К., Жамангулов A.A., Райков Д.В., Шульгин Б.В. О переносе энергии в кристаллах (Li,Na)F-U,Me при внутрицентровом возбуждении И Межвузовский сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", вып.7. - Екатеринбург, 2001. - С. 27-36.
35.Иванов В.Ю., Шульгин Б.В., Михайлов С.Г., Соломонов В.И., Кидибаев М.М., Королева Т.С., Жамангулов A. Scintillation materials on the base of irradiated (Li,Na)F-U,Me crystals with colour centers // П1 Ural Workshop on advantaged scintillation and storage optical materials. - Ekaterinburg, 2002. -P. 8-10.
36.Райков Д.В., Иванов В.Ю., Шульгин Б.В., Михайлов С.Г., Соломонов В.И., Кидибаев М.М., Жамангулов А., Королева Т.С. Сцинтилляторы на основе кристаллов LiF и NaF с центрами окраски // Межвузовский сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", Выпуск 10. -Екатеринбург, 2002. - С. 4-10.
37.Райков Д.В., Черепанов А.Н., Иванов В.Ю., Клинов Ф.М., Королева Т.С., Кидибаев М.М., Шульгин Б.В. Влияние электронных пучков на оптические свойства кристаллов NaF и NaF-U,Си // Межвузовский сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", Выпуск 11. -Екатеринбург, 2002. - С.113-120.
38.Райков Д.В., Иванов В.Ю., Шульгин Б.В., Михайлов С.Г., Соломонов В.И., Кидибаев М.М., Жамангулов А., Королева Т.С. Сцинтилляционные среды на основе облученных кристаллов (Li,Na)F-U,Me с центрами окраски // Труды III Междун. конф. "Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах". - Томск, 2002. - С.239-242.
39.Шульгин Б.В., Кружалов A.B., Викторов JI.B., Петров B.JL, Райков Д.В., Королева, Черепанов А.Н. Сцинтилляционные материалы и устройства для регистрации ионизирующих излучений // Межвузовский сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", Выпуск 14. -Екатеринбург, 2003. - С. 4-28.
40.Shulgin B.V., V.Ivanov, Raikov D.V., Neshov F.G., Pedrini C., Koroleva T.S., et.al. Behavior of the aggregate colour centers in lithium and sodium fluorides crystals under action of radiation // Proceedings of 12-th International conference on radiation physics and chemistry of inorganic materials. - Tomsk, 2003. -C. 555-559.
41.Koroleva T., Dujardin C., Pedrini C.,. Shulgin В., Ivanov V., Cherepanov A. New optical properties of sodium fluoride-based materials and their potentialities for non-destructive control application // Proceedings NDE-2003 National Seminar on Non-Destructive Evaluation. - India, 2003. - C. 353-357.
42.Королева T.C., Шульгин Б.В., Черепанов A.H., C.Pedrini, P.Moretti Люминесцентно-оптические свойства кристаллов NaF-U, NaF-Sc и NaF-U,Sc // Межвузовский сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", Выпуск 15. - Екатеринбург, 2003. - С. 122-128.
43.Королева Т.С. Спектрально-кинетические характеристики кристаллов фторидов лития и натрия // Межвузовский сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", Вып. 16. Екатеринбург, 2003. С.63-79.
44.Джолдошов Б.К., Слесарев А.И., Черепанов А.Н., Королева Т.С., Кидибаев М.М., Жамангулов А.А., Шульгин Б.В. Термоактивационные эффекты в облученных кристаллах NaF-Me и NaF-U,Me II Межвузовский сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", Вып. 16. Екатеринбург, 2003. С.108-122.
45.Shulgin B.V., Petrov V.L., Ivanov V.Yu., Anipko A.V.,Koroleva T.S., Pedrini Ch., Dujardin Ch., LebbouK., TillementO., Hautefeuille B. The new scintillation systems for registration of neutrons, gamma-Rays and X-rays // Proceedings of the KEK-PCNP International School and Mini-workshop for Scintillating Crystals and their Applications in Particle and Nuclear Physics. KEK Proceedings. Япония. 2004. С. 71-86.
46.Королева T.C., Малков В.Б., Райков Д.В. и др. Импульсная катодолюминесценция низкоразмерных кристаллов на основе LiF и NaF // Межвуз. сб. научных трудов Межвузовский сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", Вып. 17. Екатеринбург, 2004. С. 13-20.
47.Королева Т.С., Слесарев А.И., Шульгин Б.В., Кидибаев М.М., Pedrini Ch., и др. Термостимулированная экзоэлектронная эмиссия крупноразмерных, волоконных и наноразмерных кристаллов фторида натрия // Труды IV Международной научной конференции «Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах». Томск: ТПУ. 2004. С.48-51.
48.Королева Т.С. Создание новых волоконно-оптических материалов на базе фторидов щелочных металлов // Труды международной конф. «Развитие информационно-коммуникационных технологий в информационном обществе: состояние и перспективы», Бишкек, 2004. С. 97-104.
49.Koroleva T.S., Shulgin B.V., Pedrini Ch., Ivanov V.Yu., Raikov D.V., Tcherepanov A.N. New scintillation materials and scintiblocs for neutron and y-
rays registration // Nuclear Instruments and Methods in Phys. Res. Elsevier, Голландия, 2005. A537. P. 415-423.
50.Shulgin B.V., Tcherepanov A.N., Ivanov V.Yu., Neshov F.G., Kulikauskas V.S., PedriniCh., Koroleva T.S., KidibaevM.M. The particularity of radiation modification of surface of (Li,Na)F single crystals for thin scintillation layers préparation // Nuclear Instruments and Methods in Phys. Res. Elsevier, Голландия, 2005. A537. P. 286-290.
51.Королева T.C. Исследование термостимулированных процессов (ТСЛ и ТСЭЭ) в волоконных кристаллах NaF-Cu и NaF-U,Cu // Известия НАН КР, 2005. №4. С. 27-34.
52.Королева T.C., Pedrini Ch., Moretti Р., Шульгин Б.В., Черепанов А.Н., Иванов В.Ю. Модифицирующее влияние ионных пучков на монокристаллы фторида натрия и лития // Журнал Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. М.2005. №4. С. 3-8.
53.Шульгин Б.В., Королёва Т.С., Кидибаев М.М. Модификация приповерхностных слоев монокристаллов (Li,Na)F пучками ионов // Ж. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, №6.2005. С. 47-52.
54.Чернышев В.А., Абросимов А.В., Королева Т.С., Черепанов А.Н. Локальная примесная структура примесных ионов Zn2+ в кристалле LiF:U,Zn // Физика твердого тела, М. т.47, вып.8.2005. С. 1420-1422.
55.КоролеваТ.С., М.М.Кидибаев, Джолдошов Б., Pedrini Ch., Lebbou К., Шульгин Б.В., Черепанов А., В.И.Соломонов, Иванов В.Ю. и др. Радиолюминесцентные свойтва крупноразмерных, волоконных и наноразмерных кристаллов NaF-U И Ж. Физика твердого тела, M. Т.47. Вып.8. 2005. С. 1417-1419.
56.Джолдошов Б., Кидибаев М.М., Королева Т.С., Черепанов А., Райков Д.В., Иванов В.Ю., Рябухин О.В. Ионолюминесценция кластеров Eu2+ -Eu3+ в монокристалле NaF:Eu // Физика твердого тела, М.Т.47, Вып.8. 2005. С. 1415-1416.
57.Иванов В.Ю., Шульгин Б.В., Черепанов А.Н., Кидибаев М.М., Джолдошов Б., Королева Т.С., Pedrini Ch. Время-разредгенная ВУФ-слехтроскопия объемных и волоконных кристаллов фторида натрия И Вестник Карагандинского университета, № 4.2005. С. 48-61.
58.Королева Т.С. Методы выращивания кристаллических волокон на основе фторида натрия // Вестник Кыргызско-Российского Славянского университета, т.5, №7.2005. С. 100-104.
59.Черепанов А.Н., Шульгин Б.В., Иванов В.Ю., Королева Т.С., Джолдошов Б.К. Кластерная модель формирования кристаллической структуры волоконных монокристаллов // Межвузовский сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", Вып. 18. Екатеринбург, 2005. С. 41-48.
60. Джолдошов Б., Кидибаев М.М., Королева Т.С., Черепанов А., Шульгин Б.В., Иванов В.Ю. Вакансионно-дислокационная модель формирования структуры волоконных кристаллов фторида натрия // Межвузовский
сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", Вып.20. Екатеринбург. 2005. С. 3-12.
61.Королёва Т.С., Черепанов А., Шульгин Б.В., Pedrini Ch., Dujardin С. Выращивание волоконных монокристаллов фторида натрия методом микровытягивания / Материаловедение Научно-технический и производственный журнал, М. № 10 (103). 2005. С. 32-37.
62.Королёва Т.С., Черепанов А., Шульгин Б.В., Pedrini Ch., Dujardin С. Выращивание волоконных монокристаллов фторида натрия методом лазерного разогрева / Материаловедение Научно-технический и производственный журнал, М. № 11 (104). 2005. С. 36-40.
бЗ.Черепанов А., Шульгин Б.В., Королёва Т.С., Иванов В.Ю., Pedrini Ch., Dujardin С. Формирование кристаллической структуры волоконных монокристаллов фторида натрия / Материаловедение Научно-технический и производственный журнал, М. № 12 (105). 2005. С. 37-41.
64.Королева Т.С., Кидибаев М.М., Шульгин Б.В., Черепанов А., Иванов В.Ю., Pedrini Ch., Dujardin С. New scintillation systems for non destructive control application // CD-disc with Materials Intern. Conf.&Exib. on Pressure Vessels and Piping, India,2006.
65. Анипко A.B., Иванов В.Ю., Кидибаев M.M., Королева Т.С. Ch. Pedrini, Шульгин Б.В., и др. Comparison of F- and F2-centers production and stability in NaP crystals with ion and electron beams // Proceedings of the 13-th Intern. Conf. on radiation physics and chemistry of inorganic materials, Tomsk, Russia, 2006. C.159-162.
66. Шульгин Б.В., Черепанов A.H., Иванов В.Ю., Королева Т.С. Кидибаев М.М. и др. Defect creation under reactor neutron irradiation in (Li,Na)F based crystals // Proceedings of the 13-th International Conference on radiation physics and chemistry of inorganic materials (RPC), Tomsk, Russia, 2006. C. 51-54.
67. Koroleva T.S., Ivanov V.Yu., Tcherepanov A.N., Shulgin B.V., Pedrini Ch., Dujardin Ch. Irradiated NaF crystals for red-emitting fast scintillators // Proceedings of the SCINT-2005 International conference on Inorganic Scintillators and their application. Alushta, Ukrain. 2006. C.95-97.
68. Shulgin B.V., Koroleva T.S., Kidibaev M.M., Ivanov V.Yu., Tcherepanov A.N. Some new scintillation systems for registration of gamma-rays and neutrons // Proceedings of the SCINT-2005 Intern, conference on Inorganic Scintillators and their application. Alushta, Ukraine, 2006. C. 109-113
69. Koroleva T.S., Shulgin B.V., Tcherepanov A.N., Ivanov V.Yu., Kidibaev M.M., Dzholdoshov B.K., Pedrini Ch., Lebbou K. The Radioluminescent properties of NaF:U and NaF:U,Cu planar and fiber heterostructures // Proceedings of the SCINT-2005 International conference on Inorganic Scintillators and their application. Alushta, Ukraine. 2006. C. 239-241.
70. Черепанов А., Королева T.C., Ch.Pedrini, C.Dujardin и др. Формирование структуры поверхности волоконных монокристаллов фторида натрия // Материаловедение. Научно-технический и производственный журнал, М. № 2 (107), 2006, С.37-41.
71. Шульгин Б.В., Иванов В.Ю., Черепанов А., Королёва Т.О. и др. Получение нанокристаллов фторида натрия методом лазерной абляции // Материаловедение. Научно-технический и производственный журнал, М. №3(108), 2006, С.43-47.
72. В.Ю. Иванов, А.Н.Черепанов, Б.В. Шульгин, Т.С.Королева, Ch.Pedrini, Ch.Dujardin VUV spectroscopy of copper-trapped excitons in NaF:Cu and NaF:U,Cu crystals // Известия вузов. Физика №4, т.49, Приложение. Томск. 2006. С. 49-52.
73. Королева Т.С. Структурные исследования волоконных монокристаллов фторида натрия // Вестник Кыргызско-Российского Славянского университета №1, Т.6, 2006. С. 126-131.
74.Королева Т.С. Расчет структуры примесного центра Zn2+ в кристалле LiF-U,Zn // Известия HAH КР, 2006. №1. С. 73-77.
75. Черепанов А. Н., Королева Т. С., Шульгин Б. В. и др. Люминесценция ионов урана в кристаллах фторида натрия // Межвузовский сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", Вып.22. Екатеринбург. 2006. С. 25-74.
76.Shulgin B.V., Tcherepanov A.N., Ivanov V.Yu., Koroleva Т. S., Kidibaev M.M., Pedrini Ch., Dujardin Ch. Luminescence spectroscopy of NaF:U bulk and fiber crystals / J.ofLum., Elsevier, Голландия, 2007, V. 125. N 1-2. P.259-265.
РЕЗЮМЕ
Королева Татьяна Станмславна Ар олчомдогу (1л,Ш)Р легирленген кристаллдарынын негизиндегн оптнкалык чоиролордогу диссипативдик процесстер
физика-математика илимдеринин доктору деген наамга ээ болу учун 01.04.07- конденсацияланган абалдын физнкасы
Негизги тушунуктер: толук елчемдуу щелочтуу галоиддик кристаллдар, була-оптикалык кристаллдар, нанокристаллдар, радиациялык таасир, агрегат борборлору, гетероструктуралар, оптикалык сицдируу жана откеруу, электрондук дуулугуулер, люминесценция, ТСЛ, ТСЭЭ.
«Синтез-структура-касиет-колдонуу» ыкмасына ылайык ар елчемдегу литий жана натрий фторид кристаллдарындагы есуу, радиация- жана термостимуляцияланган процесстерди изилдеенун толук цикли ишке ашырылган.
бткерулген иштердин негизинде биринчи жолу ар влчемдегу (чоц влчемдегу кристаллдар, планардык гетероструктуралар, кристаллбулалары, булалык гетероструктуралар жана нанокристаллдар) 1лР жана кристаллдары алынган жана алардын радиация-оптикалык касиеттерин салыштыруу фундаменталдык-прикладдык изилдеелеру жургузулген.
Маселен, темендетулген влчемдегу литий жана натрий фторид кристаллдарын естуруу процесстери оптимизацияланган; алынган улгулердун ички структурасын жана бетинин структурасын изилдве жургузулуп, алардын тузулуу процесстерин суреттве учун моделдер иштелип чыкты; ар влчемдегу литий жана натрий фториддеринин улгулерунун радиация-оптикалык касиеттери изилденди; алардагы дефект пайда болтуруу процесстерин жана ар кыл радиациялык таасирлерден (фото, ВУФ-синхротрондук, рентген, электрондук, иондук шоолалантуу) дуулугуу эволюциясын изилдве жургузулду; кристаллдардагы дефектилер менен дуулугуунун трансформациялануу процесстерине температуранын таасири аныкталды, ошондой эле 1лР жана ИаР кристаллдарынын люминесценттик-оптикалык касиеттеринин багытталган радиациялык модификациясынын негиздери иштелип чыккан.
Синтезделген жацы материалдарга, кристалл булалары, планар жана булалык гетероструктуралардын негизинде иштелип чыккан сцинтилляциондук жана иондук шоолаланууну эстеп калуучу детектордук тузулуштврге патентгер алынды.
РЕЗЮМЕ
Королева Татьяна Сганиславна Диссипативные процессы в оптических средах на основе легированных кристаллов (Ы^а)Е различной размерности
на соискание ученой степени доктора физико-математических наук по специальности 01.04.07- физика конденсированного состояния
Ключевые слова: полноразмерные щелочно-галоидные кристаллы, волоконно-оптические кристаллы, нанокристаллы, радиационное воздействие, агрегатные центры, гетероструктуры, оптическое поглощение и пропускание, электронные возбуждения, люминесценция, ТСЛ, ТСЭЭ.
В рамках подхода «синтез-структура-свойства-применение» проведен законченный цикл исследований процессов роста, радиационно- и термостимулированных процессов в кристаллах ЫБ и ЫаР различной размерности.
В результате выполнения работы впервые были получены кристаллы фторидов лития и натрия различной размерности (большеразмерные кристаллы, планарные гетероструктуры, кристалловолокна, волоконные гетероструктуры и нанокристаллы) и проведены сравнительные фундаментально-прикладные исследования их радиационно-оптических свойств. В частности, были оптимизированы процессы выращивания кристаллов фторидов лития и натрия пониженной размерности; проведено изучение внутренней структуры и структуры поверхности полученных образцов, разработаны модели для описания процессов их формирования; изучены радиационно-оптические свойства образцов фторидов лития и натрия различной размерности, проведено исследование процессов дефектообразования и эволюции возбуждений в них при различных радиационных воздействиях (фото, ВУФ-синхротронное, рентгеновское, электронное, ионное облучения), определено влияние температуры на процессы трансформации дефектов и возбуждений в кристаллах, а также разработаны основы направленной радиационной модификации люминесцентно-оптических свойств кристаллов фторидов лития и натрия. На синтезированные новые материалы и разработанные сцинтюшщионные и запоминающие детекторные устройства ионизирующих излучений на базе кристалловолокон, планарных и волоконных гетероструктур получены патенты.
RESUME
Koroleva Tatiana Stanislavna
Dissipative processes in optical media on the base of doped crystals (Li,Na)F of different dimensions
on competition of the doctoral degree of physical and mathematical sciences on a speciality 01.04.07- solid state physic
Keywords: full-sized alkali halides crystals, fiber-optic crystals, nanocrystals, radiation, aggregative centers, heterostructures, optic absorption and transmission, electron excitations, luminescence, TSL, TSEE.
Within the approach "synthesis-structure-properties-application" there has been carried out the complete cycle of investigations of growth processes, radiation- and thermostimulated processes in LiF and NaF crystals of different dimension.
Firstly there have been received crystals of lithium and sodium fluorides of different dimension (large-dimensional crystals, planar heterostructures, crystal fibers, fiber heterostructures and nanocrystals) and comparative basic-applied investigations of their radiation-optic properties have been carried out. In particular, there have been optimized processes of growing of lithium and sodium fluoride crystals of reduced dimension; there have been studied the internal structure and surface texture of received samples, as well as the models for the description of their formation processes; also there have been studied radiation-optic properties of samples of lithium and sodium fluorides of different dimension, and the processes of defect-forming and evolution of excitations in them under different radiation influences (photo, UV-synchrotron, X-ray, electron, ion exposures) have been investigated, the influence of the temperature on the processes of defects and excitations transformation in crystals has been determined, and the basics of directional radiation modification of luminescent-optic properties of LiF and NaF crystals have been developed, as well. There have been developed and patented the new materials and new scintillation and detector storage devices of ionizing radiation on the basis of crystal fibers, planar and fiber heterostructures.
Отпечатано в тип. ПЛ № 3 г. Бишкек, ул. Раззакова. 62. Тел.: 66-00-07. Зак. 99. Объем 2,3 п. л. Тираж 100 экз.
Сокращения и условные обозначения.
ВВЕДЕНИЕ.
Актуальность работы.
Связь темы с планами научных работ.
Цель работы.И
Новизна.
Практическая ценность:.
Достоверность и обоснованность результатов.
Автор защищает:.
Личный вклад автора.
Апробация работы.
ГЛАВА 1. СИНТЕЗ КРИСТАЛЛОВ (LI,NA)F РАЗЛИЧНОЙ
РАЗМЕРНОСТИ, АППАРАТУРА И МЕТОДЫ ВЫРАЩИВАНИЯ.
1.1. Большеразмерные монокристаллы.
1.1.1. Синтез монокристаллов.
1.1.2. Модели роста кристаллов.
1.1.3. Теоретический расчет выращивания кристаллов методом Киропулоса.
1.2. Волоконные монокристаллы.
1.2.1. Синтез волокон методом микровытягивания.
1.2.1.1. Модель роста |i-PD волокон.
1.2.1.2. Примеры выращивания.
1.2.1.3. Формирование дополнительной конденсированной фазы на поверхности кристалловолокон.
1.2.2 Синтез волокон методом лазерного разогрева.
1.2.2.1. Модель роста LHPG волокон.
1.3. Наноразмерные кристаллы.
1.3.1. Синтез нанокристаллов.
1.3.2. Аппаратура метода лазерной абляции.
Выводы к Главе 1.
ГЛАВА 2 АППАРАТУРА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ РАДИАЦИОННО-ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КРИСТАЛЛОВ И АТТЕСТАЦИЯ ОБРАЗЦОВ.
2Л. Приборы и аппаратура для исследования образцов.
2.1.1 Аппаратура для аттестации синтезированных кристаллов.
2.1.2. Экспериментальные установки для радиационной модификации свойств кристаллов.
2.1.3. Аппаратура для исследования спектров оптического пропускания и поглощения.
2.1.4. Аппаратура для измерение спектров люминесценции.
2.1.5. Статистическая достоверность результатов экспериментов.
2.2. Аттестация болылеразмерных монокристаллов.
2.2.1. Аттестация методом импульсного сильноточного возбуждения.
2.2.2. Определение состава и местоположения примесей методом Резерфордовского обратного рассеяния.
2.2.3. Анализ спектров POP.
2.3. Волоконные монокристаллы.
2.3.1. Вакансионно-дислокационная модель.
2.3.2. Кластерная модель.
2.3.3. Распределении примесных ионов урана в кристалл о волокнах фторида лития и натрия.
2.3.4. Структура поверхности волокон.
2.3.5. Модели структуры поверхности волокон.
2.4. Наноразмерные кристаллы.
Выводы к Главе 2.
ГЛАВА 3. ДИССИПАТИВНЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ
ФОТОСТИМУЛЯЦИИ.
3.1. Оптическое пропускание.
3.1.1. Взаимодействие светового потока с твердым телом
3.1.2. Особенности спектров оптического пропускания образцов различной размерности.
3.2. Процессы люминесценции в твердых телах.
3.2.1. Спектры фотолюминесценции.
3.2.2. Спектры возбуждения люминесценции (CBJI).
3.2.3. Рентгенолюминесценция.
Выводы к Главе 3.
ГЛАВА 4. ДИССИПАТИВНЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ
ПУЧКОВ КОРПУСКУЛЯРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ.
4.1. Катодостимулированные процессы.
4.1.1.Взаимодействие электронных пучков с твердым телом.
4.1.2. Генерация дефектов при стимуляции пучком электронов.
4.1.3. Распределение энергии облучения по глубине образца.
4.1.4. Эволюция возбуждений при стимулировании пучком электронов.
4.1.5. Катодолюминесценция.
4.2. Ионостимулированные процессы.
4.2.1. Взаимодействие ионных пучков с твердым телом.
4.2.2. Генерация дефектов при ионостимуляции.
4.2.3. Эволюция возбуждений при ионостимуляции.
4.3. Особенности оптических свойств кристаллов с примесью европия.
Выводы к Главе 4.
ГЛАВА 5. ПРИМЕСНЫЕ ЦЕНТРЫ СВЕЧЕНИЯ.
5.1. Механизмы передачи энергии к урановым центрам свечения.
5.2. Модели примесных кластеров.
5.3. Модели центров свечения урана.
5.3.1. Критерии адекватности результатов моделирования
5.3.2. Моделирование СЛ набором независимых полос.
5.3.3. Моделирование СЛ набором пиков с зависимыми позициями.
5.3.4. Анализ результатов моделирования.
5.3.5. Расчет параметров распределений.
5.3.6. Вычисление интегралов свертки.
Выводы к Главе 5.
ГЛАВА 6. ДИССИПАТИВНЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ
ТЕРМОСТИМУЛЯЦИИ.
6.1. Механизмы ТСЭЭ- и ТСЛ-процессов.
6.2. Синхронно измеренные спектры ТСЭЭ и ТСЛ кристаллов различной размерности.
6.2.1. Термостимулированные процессы в полноразмерных кристаллах.
6.2.2. Термостимулированные процессы в волоконных кристаллах.
6.2.3. Термостимулированные процессы в наноразмерных кристаллах.
6.3. Термостимулированные процессы с признаками взрывной электронной эмиссии.
6.3.1. Механизм термостимулированной взрывной электронной эмиссии.
Выводы к Главе 6.
Актуальность работы
Щелочно-галоидные кристаллы (ЩГК) на протяжении многих лет остаются актуальными объектами исследования. Благодаря простоте кристаллического строения, эти вещества используются в качестве модельных объектов для изучения различных типов дефектов в твердых телах, механизмов их образования и эволюции. Интерес к этим системам обусловлен также относительной простотой синтеза крупных однородных монокристаллов, обладающих рядом уникальных свойств и нашедших широкое практическое применение [1-26]. На их основе предложены оптические среды для записи и хранения информации [27-29], лазерные среды [30-33], рабочие вещества для термолюминесцентной и термоэкзо-эмиссионной дозиметрии [34-49].
Свойства кристаллов во многом зависят от несовершенств структуры кристаллических решеток, обусловленных ростовыми дефектами, введением примесей или воздействием радиации. В этом плане поиск эффективных активаторов и соактиваторов для ЩГК остается актуальной задачей. Среди щелочно-галоидных кристаллов кристаллы фторидов лития и натрия, активированные d- и f-элементам [98-109] или ионами урана [50-94] с соактиваторами [110-121], обладая уникальным набором оптических свойств, являются одним из самых перспективных полифункциональных материалов. На их основе изготавливают высокоэффективные термолюминесцентные детекторы ионизирующих излучений. Эти кристаллы перспективны для создания светофильтров ближнего ИК диапазона и приборов ночного видения, известно их использование в качестве активных сред для лазеров на центрах окраски. Эти материалы известны также своей высокой прозрачностью в области вакуумного ультрафиолета (ВУФ), а потому пригодны для использования в качестве матриц для ВУФ-лазеров и ВУФ-сцинтилляторов.
Кристаллы на основе фторидов лития и натрия с примесью урана привлекли к себе внимание исследователей еще в середине прошлого века [50-94, 324]. Позднее систематические исследования кристаллов LiF:U и NaF:U проводились в лаборатории кристаллофизики Института физики
Национальной академии наук Кыргызской Республики [98-323]. Для составов LiF и NaF изучалась зонная структура, зонные модели и особенности электронных возбуждений, включая возбуждения ВУФ-диапазона [174-210]. Было уделено внимание радиационно-оптическим характеристикам объемных кристаллов фторида лития и фторида натрия [211-247], в том числе, образованию и устойчивости центров окраски [122-173], а также термолюминесцентным [34-48, 248-280] и сцинтилляционным [281-287] свойствам этих составов.
Следует отметить, что к моменту начала наших исследований свойств фторидов лития и натрия не все характеристики этих материалов были изучены достаточно полно. Это относится к характеристикам, связанным как с ростовыми и примесными, так и с радиационными дефектами. Так, например, ранее в работах [122-173] была определена динамика образования центров окраски (являющихся одновременно эффективными центрами свечения), возникающих в основном только под действием электронных пучков. Влияние ионных пучков на эволюцию сцинтилли-рующих агрегатных центров хотя и было замечено [96], однако детально не изучалось.
Несмотря на обилие работ по дефектообразованию и центрам окраски в кристаллах (Li,Na)F, в результате которых были созданы эффективные рабочие вещества для термолюминесцентной дозиметрии и лазеры, систематического поиска сцинтилляционных эффектов на центрах окраски в этих фторидах до начала наших исследований не проводилось, хотя актуальность этих исследований и их большая практическая значимость очевидны. Был слабо изучен ВУФ-диапазон возбужденных электронных состояний этих составов. Анализ серий линий люминесценции для кристаллов NaF-U, ограниченный экспериментальными возможностями 60-х годов прошлого века (классический анализ Феофилова и Кап-лянского) [85], оставался неполным.
Для более полного определения потенциальных возможностей и характеристик детекторных материалов на основе фторидов лития и натрия целесообразно проведение более широкого круга экспериментальных исследований их спектрально-кинетических свойств как с использованием методов оптической спектроскопии, включая время-разрешенную спектроскопию ВУФ диапазона, так и методов ядерной физики в расширенном диапазоне температур.
До начала наших исследований не были проведены сравнительные исследования радиационной модификации приповерхностных слоев и связанных с ней особенностей изменения оптических и сцинтилляцион-ных свойств монокристаллов (Li,Na)F, (Li,Na)F-Me и (Li,Na)F-U,Me как под действием электронных пучков, так и под действием пучков более тяжёлых заряженных частиц (Не+ и N3+)
Назрела необходимость исследований радиационно-стимулированных процессов в плане изучения влияния дефектов на процессы диссипации энергии, на свето- и энергозапасание в облученных кристаллах (Li,Na)F и в активированных составах на их основе, а также на электронные спектры и электронную структуру ряда примесных центров U, Zn, Си, Ti, Sr, Sc, Ей и других, которые ранее не проводились в полном объеме. Все это вытекает из задач, связанных с разработкой запоминающих термоактивационных (люминесцентных и экзоэлектронных) и on line (работающих в режиме реального времени) сцинтилляционных детекторов ионизирующих излучений, а также планарных и волоконных гетероструктур.
Несмотря на то, что отдельные исследования для ряда термоактивационных процессов, таких как термостимулированная люминесценция (TCJ1) и термостимулированная экзоэлектронная эмиссия (ТСЭЭ), для кристаллов (Li,Na)F-U,Me были проведены ранее, круг рассматриваемых соактиваторов был недостаточно полон. Кроме того, в ранних работах не проводились синхронные измерения TCJ1 и ТСЭЭ, а также низкотемпературные измерения TCJI для ряда кристаллов на основе NaF.
Все более растущие потребности в полифункциональных материалах делают актуальным создание материалов нового поколения различной размерности. К началу наших работ кристаллы (Li,Na)F-U,Me были изучены только в виде объемных образцов. Перспективные тонкослойные сцинтилляторы на основе (Li,Na)F, а также их кристаллические волоконно-оптические и нанокристаллические структуры совершенно не были исследованы, поскольку такие материалы попросту отсутствовали.
В связи этим требовалось проведение комплексных исследований процессов роста, радиационно- и термостимулированных процессов в кристаллах фторидов лития и натрия различной размерности, изучение свойств волоконных и нанокристаллических составов на основе LiF и NaF в сравнении с объемными и планарными системами, с использованием в качестве базовых известных сведений о свойствах объемных кристаллов фторида лития и фторида натрия, в том числе результатов наших предыдущих работ [325-454].
В данной работе в рамках подхода «синтез - структура - свойства
- применение» мы провели законченный цикл исследований не изученных ранее диссипативных процессов в объемных, низкоразмерных волоконных и нанокристаллических структурах на базе соединений LiF и NaF.
Полученные результаты исследований достаточно убедительно показывают, что кристаллы фторидов лития и натрия различной размерности являются перспективными оптическими материалами нового поколения. В итоге для объемных и волоконно-оптических систем были предложены новые технические решения на уровне изобретений, которые перспективны для использования в медицине (персональная дозиметрия, томография, микротомография, рентгенография, биомедицинские зонды), в промышленности (сцинтилляционные экраны для систем неразрушаю-щего контроля наиболее ответственных узлов и деталей), в системах безопасности (при таможенном и пограничном контроле) и других областях человеческой деятельности.
С нашим участием были предложены новые люминофоры и радиолюминесцентные излучатели, новые рабочие вещества для термолюминесцентной и термоэкзоэмиссионной дозиметрии, новые токовые и импульсные сцинтилляционные детекторы излучения (рентгеновского, альфа-, бета-, гамма-, нейтронного излучения и нейтрино), сцинтилляционные экраны для визуализации рентгеновского и электронного излучения [325-380]. На основе кристаллов (Li,Na)F и (Li,Na)F-U,Me с примесными и собственными агрегатными центрами окраски (F2, F2+, F2 , F3+) разработаны новые типы радиационных детекторов, в том числе тонкослойные сцинтилляторы и фосфич-подобные сцинтилляционные гетероструктуры
- сцинтилляторы на центрах окраски [327-334].
Поддержка экспертизой Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам (Роспатент) новых технических решений, с выдачей соответствующих патентов, является подтверждением актуальности и новизны наших разработок.
Связь темы с планами научных работ. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планами научно-исследовательских работ Института физики Национальной академии наук Кыргызской Республики в рамках проекта «Комплексное исследование физико-химических свойств кристаллических детекторов, синтетических алмазов, нитрида кремния и композиционных материалов на их основе». Исследования также проводились на экспериментальной базе Уральского государственного технического университета (Екатеринбург, Россия) в соответствии с Коммюнике о сотрудничестве между ИФ HAH КР и УГТУ-УПИ, ряд экспериментов выполнен в Лионском университете, Франция. Часть результатов диссертации получена в рамках более широкого международного сотрудничества (Россия-Кыргызстан-Франция-Германия).
Данные исследования, отличаясь новизной и актуальностью, получили финансовую поддержку Международного научно-технического центра (грант МНТЦ #KR-994), NATO (грант PST.EAP.CLG 980674), Академии наук Франции - CNRS (персональный грант автору на проведение научных исследований в Университете Лион 1, 2003 г.), а также Российского фонда фундаментальных исследований (грант на издание монографии, 2006 г.).
Цель работы
Получение кристаллических структур фторидов лития и натрия различной размерности (большеразмерные кристаллы, планарные пле-ночно-подобные структуры, волоконные кристаллы, волоконные гетеро-структуры и нанокристаллы). Проведение комплексных сравнительных фундаментально-прикладных исследований структурных особенностей, радиационно-оптических свойств и диссипативных характеристик (генерация и распад возбуждений, дефектообразование) этих материалов под действием различных видов ионизирующего излучения в рамках подхода «синтез - структура - свойства - применение».
В ходе выполнения работы решались следующие основные задачи:
1. Синтез. Анализ факторов, влияющих на особенности получения пла-нарных кристаллических структур; факторов, определяющих рост низкоразмерных волоконных кристаллов методами Micro Puling Down (ц-PD), Laser Heard Pedestal Grown (LHPD), и синтез нанокристаллов методами лазерной и плазменной абляции; разработка моделей для установления оптимальных режимов выращивания низкоразмерных кристаллов и опытная проверка этих режимов.
2. Структура. Изучение структуры кристаллической решетки и морфологических особенностей поверхности полученных низкоразмерных образцов с использованием методов рентгеновской дифракции и электронной микроскопии; разработка моделей формирования структуры волоконных кристаллов, включая модели формирования поверхности кристалловолокон и модели для оценки размеров нанокристаллов; решение проблемы примесной и радиационной модификации низкоразмерных кристаллов, проблемы введения активаторов в кристаллическую решетку; анализ кристаллической структуры характерных (индивидуально проявляющихся в спектрах) примесных центров, включающих примесные ионы с их ближайшим окружением, а также анализ типа и концентрации собственных дефектов кристаллической решетки исследуемых фторидов.
3. Свойства. Изучение с использованием широкого круга экспериментальных методов радиационно-стимулированных явлений, процессов диссипации энергии и радиационно-оптических свойств образцов фторидов лития и натрия различной размерности, исследование процессов формирования дефектов и эволюции возбуждений в этих структурах при различных радиационных воздействиях (фото-, ВУФ-синхротронное, рентгеновское, электронное и ионное облучение), определение влияния терморадиационных воздействий на процессы эволюции и трансформации дефектов и возбуждений в кристаллах фторидов лития и натрия, а также разработка принципов направленной радиационной модификации люминесцентно-оптических, термолюминесцентных, сцинтилляционных и экзоэмиссионных свойств кристаллов LiF и NaF различной размерности; исследование спектрально-кинетических характеристик образцов с использованием методов вре-мя-разрешенной ВУФ-спектроскопии.
4. Применение. Синтез новых эффективных рабочих сред для регистрации различных видов ионизирующего излучения. Разработка на базе объемных, волоконных кристаллов и гетероструктур фторидов лития и натрия новых простых и комбинированных сцинтилляционных и термолюминесцентных детекторных устройств, новых индикаторных устройств и люминесцентных экранов высокого разрешения, а также элементов ИК-техники и оптоэлектроники.
Новизна
1. Впервые синтезирован класс новых волоконных и наноразмерных кристаллов на основе (Li,Na)F полифункционального назначения, разработан способ получения волоконных и планарных гетероструктур. Определены оптимальные режимы выращивания неактивированных и активированных волоконных кристаллов фторидов лития и натрия методами микровытягивания и лазерного разогрева.
2. Впервые проведен анализ размерно-структурных параметров волоконных и нанокристаллических материалов. Предложены кластерная и вакансионно-дислокационная модели строения волокон.
3. Впервые при комнатной, азотной и гелиевой температурах проведены сравнительные исследования эффектов радиационной модификации кристаллов фторида лития и натрия различной размерности при воздействии ионных и электронных пучков, синхротронного, рентгеновского, а также реакторного нейтронного излучения. Предложены модели эволюции дефектов.
4. Впервые выявлены особенности радиационно-оптических свойств волоконных и нанокристаллических структур в сравнении с объемными и планарными системами. Дано объяснение обнаруженным эффектам.
5. Изучено влияние дефектов на процессы диссипации энергии, на свето-и энергозапасание, а также на электронные спектры и электронную структуру ряда примесных центров U, Zn, Си, Ti, Sr, Sc, и др. Впервые исследованы спектры оптического поглощения и люминесценции кристаллов при температуре жидкого гелия.
6. Впервые показано вхождение примесей урана в регулярную структуру кристаллов фторида лития и натрия; оценена изоморфная емкость кристаллов фторида натрия к примеси урана. Впервые детально изучена природа полос люминесценции урановых центров путем анализа и численного моделирования объемных, волоконных и наноразмерных кристаллов NaF-U с учетом их структурных и кинетических параметров. Впервые проведен расчет локальной кристаллической структуры примесных центров Zn в кристаллах LiF-U,Me.
7. Методами оптической спектроскопии впервые показано вхождение примесей на примере ионов урана и меди из материнских полноразмерных образцов в низкоразмерные кристаллы при их синтезе.
8. Впервые в полном объеме проведено комплексное исследование радиационно-стимулированных и термоактивационных процессов (таких как термостимулированная люминесценция - TCJI и термостимули-рованная экзоэлектронная эмиссия - ТСЭЭ) в облученных кристаллах различной размерности (Li,Na)F и в активированных составах на их основе при различных видах радиационного воздействия. Проведены синхронные измерения TCJ1 и ТСЭЭ, а также низкотемпературные измерения TCJI (при гелиевой температуре). Для ряда образцов обнаружено термо-радиационно-стимулированное явление лавинообразного нарастания эк-зоэлектронной эмиссии с признаками взрывной электронной эмиссии Ме-сяца-Фурсея, предложена интерпретация этого эффекта с учетом возможных каналов распада ионных возбуждений.
9. Показано, что кристаллы фторида лития и фторида натрия в полноразмерной, волоконной и наноразмерной формах являются перспективными оптическими материалами: на их базе возможно создание высокоэффективных оптоэлектронных и детектирующих устройств нового поколения. Новизна разработок и их практическая значимость подтверждена 14 патентами Российской Федерации.
Практическая ценность:
В результате комплексных исследований оптических сред на основе (Li,Na)F, выполненных в рамках подхода "синтез-структура-свойство-применение", предложены на уровне изобретений 14 новых технических решений.
1. Новые виды оптических материалов на основе активированных и неактивированных кристаллов (Li,Na)F:
- оптические среды на основе кристаллов (Li,Na)F (Патент РФ
2264634 от 20.11.2005);
- сцинтиллятор для регистрации тепловых нейтронов (Патент РФ № 2244320 от 10.01.2005);
- способ изготовления инфракрасного светофильтра (Патент РФ №2269802 от 10.02.2006);
- сцинтиллятор для регистрации тепловых нейтронов (Патент Российской Федерации №2270463 от 20.02.2006);
- сцинтилляционные гетероструктуры (Патент Российской Федерации №2282214 от 20.08.2006 г.);
2. Новые сцинтилляционные и запоминающие детекторы рентгеновского, электронного и гамма излучения, а также сцинтилляционные устройства:
- двухслойный сцинтилляционный экран для визуализации рентгеновского излучения с высоким пространственным разрешением и с оптической развязкой между детектирующими элементами (ячейками) (Патент Российской Федерации 2242025 от 10.12.2004 г.);
- сцинтилляционные экраны высокого пространственного разрешения и способы их изготовления (Патент Российской Федерации №2243573 от 27.12.2004);
- сцинтилляционные детектор с тонкослойным сместителем спектра на базе (Li,Na)F кристалла с Р2-центрами окраски (Патент Российской Федерации №2248588. от 20.03.2005);
- сцинтилляционный датчик электронного и Р-излучения (Патент Российской Федерации № 2251124 от 27.04.2005);
- сцинтиллятор для визуализации рентгеновского излучения. (Патент РФ 2261459 от 27.09.2005);
- волоконно-оптические сцинтилляционные экраны на основе кристаллов NaF-Sc и NaF-U (Патент Российской Федерации №2262722 от 20.10.2005);
- способ получения сцинтилляционного детектора нейтрино (Заявка на патент РФ № №2005140702/28(045329) от 26.12.2005)
- термолюминесцентный дозиметрический комплекс (Патент Российской Федерации №2270462 от 20.02 06);
- сцинтилляционный детектор со сцинтиблоком шаровой формы с наружным отражателем и двумя pin-фотодиодами (Заявка на патент РФ № 2006103686 от 08.02.2006);
Достоверность и обоснованность результатов обеспечиваются использованием метрологически поверенного оборудования и стандартными методиками исследования. Корректность проведения сравнительного анализа свойств образцов широкого спектра размерностей обеспечило то, что исходными материнскими кристаллами во всех случаях служили выращенные нами ранее методом Киропулоса полноразмерные кристаллы фторидов лития и фторидов натрия. Аттестация полученных образцов была проведена с использованием метрологически обеспеченных методов рентгеноструктурного, рентгенофлюоресцентного и люминесцентного анализов, а также с использованием методов оптической, электронной и зондовой микроскопии.
Автор защищает:
1. Методики синтеза оптических волоконных кристаллов в рамках методов Micro Puling Down (|>PD) и Laser Heard Pedestal Grown (LHPD), синтеза нанокристаллических структур на основе фторидов лития и натрия с различными соактиваторами. Модели для определения оптимальных режимов выращивания и кластерной структуры кристалловолокон на основе (Li, Na)F.
2. Результаты изучения структуры кристаллической решетки и морфологических особенностей поверхности низкоразмерных кристаллов фторида лития и натрия. Модель формирования структуры волоконных кристаллов, включая модель формирования поверхности кристалловолокон. Модели оценки размеров нанокристаллов.
3. Установленные отличительные особенности радиационно-стимулированных диссипативных процессов в низкоразмерных образцах по сравнению с полноразмерными.
4. Экспериментально обнаруженные эффекты модификации радиационных и люминесцентно-оптических свойств кристаллов LiF и NaF при воздействии потока фотонов, электронных и ионных пучков.
5. Модели диссипации энергии при термостимулированных процессах (термостимулированной люминесценции и термостимулированной экзоэлек-тронной эмиссии) в объемных и низкоразмерных кристаллах LiF и NaF, подвергнутых различным радиационным воздействиям (рентгеновское излучение, электроны, ионы) с учетом этапов формирования дефектов, эволюции электронных возбуждений и переноса энергии к эмиссионным центрам и центрам захвата.
6. Результаты анализа и численного моделирования спектров люминесценции объемных волоконных и наноразмерных кристаллов NaF-U с учетом особенностей их строения и температурных свойств, а также модель кристаллической структуры характерных примесных центров на примере Zn^-центра.
7. Результаты научно-прикладных разработок по созданию (на основе болыперазмерных и низкоразмерных материалов) новых люминесцентных, сцинтилляционных и запоминающих оптических сред многоцелевого назначения (Патенты РФ 2190240, 2242025, 2243573, 2244320, 2248588, 2251124, 2261459, 2262722, 2264634, 2269802, 2270462, 2270463, 2282214; Заявки на изобретение РФ 2006103686, 2005140702/28(045329).
Личный вклад автора.
Диссертационная работа является результатом законченного цикла фундаментально-прикладных исследований люминесцентных и сцинтилляционных свойств оптических сред на основе кристаллов фторидов лития и натрия, проводимых автором с 1987 года в лаборатории кристаллофизики Института физики Национальной академии наук Кыргызской Республики. На различных этапах работы исследования выполнялись совместно с коллегами, но при этом личный вклад автора является определяющим и состоит в выборе направления; планировании и проведении основных экспериментальных исследований, связанных с получением образцов, анализом их структурных особенностей, с изучением радиационно-оптических и термостимулированных свойств фторидов лития и натрия различной размерности; анализе и интерпретации полученных данных и в разработке объектов интеллектуальной собственности.
Апробация работы.
Основные результаты диссертации опубликованы в 109 научных работах, в том числе, в монографии, 2 препринтах (1 - на английском языке), защищены 14 патентами.
Результаты исследований докладывались на 43 конференциях: Научно-практической конференции с международным участием "Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности" (С.-Петербург, 1997, 1998, 1999 гг.); 3-rd International Symp. "Luminescent detectors and transformers of ionizing radiation, LUMDETR-97" (Poland, 1997); Всероссийском симпозиуме "Твердотельные детекторы ионизирующих излучений, ТТД-97" (Екатеринбург, 1997, 1998); International Conf. of f-elements, ICFE3 (Paris, 1997); Международном семинаре "Голография и оптическая обработка информации" (Бишкек, 1997); 4-International Symposium on Swift Heavy Ions in Matter (Germany, 1998); International conference "Advanced materials for information recording and radiation monitoring and Holography and its Application" (Украина, 1999); Международной научно-практической конференции по радиационной физике РФ-99 (Бишкек-Каракол, 1999); Международном экологическом конгрессе "Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности" (С.-Петербург, 2000); Первом международном конгрессе по радиационной физике и новым материалам (Томск, 2000); Всероссийской конференции "Химия твердого тела и функциональные материалы" (Екатеринбург, 2000, 2004); Межотраслевой научно-практической конференции "Снежинск и наука" (Снежинск, Россия, 2000, 2003); VI-th International Conference on Inorganic Scintillators and their use in Scientific and Industrial Applications, SCINT 2001 (Chamonix, France, 2001); Международной конференции по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами (Москва, 2002, 2004); Europhysical Conference on defects in insulating materials (Wroclaw, Poland, 2002); III Ural Workshop on advantaged scintillation and storage optical materials (Ekaterinburg, 2002); National seminar of the Indian Society Non-Destructive Testing NDE-2002 (Chennai, India, 2002); III Международной конференции "Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах" (Томск, 2002); 12-th International conference on radiation physics and chemistry of inorganic materials (Tomsk, 2003); 7-th Intern. Conf. on Inorganic Scintillators and Industrial Appl. SCINT-2003 (Valencia-Spain, 2003); National Seminar on NonDestructive Evaluation NDE-2003 (Triruvananthapuram India, 2003); 5-th European Conference on Luminescent Detectors and Transformers of Ionizing Radiation, LUMDETR (Praha, Czech Republic, 2003); Международной научно-практической конференции по радиационной физике SCORPh (Бишкек-Каракол, 2003, 2004, 2005, 2006); KEK-PCNP International School and Mini-workshop for Scintillating Crystals and their Applications in Particle
19 and Nuclear Physics (Япония, 2003); XII Feofilov symposium on spectroscopy of crystals activated by rare earth and transition metal ions. (Ekaterinburg, 2004); The 15-th International Conference on Defects in Insulating Materials ICDIM-2004 (Riga, Latvia, 2004); Международной научно-практической конференции «Физико-технические проблемы атомной энергетики и промышленности (производство, наука, образование) (Томск, 2004); Международной конференции «Развитие информационно-коммуникационных технологий в информационном обществе: состояние и перспективы» (Бишкек, 2004); IV семинаре СО РАН-УрО РАН «Термодинамика и материаловедение». (Екатеринбург: УрО РАН 2004); SCINT
2005 International Conference on Inorganic Scintillators and Their Application (Алушта, Украина, 2005); International conference on Vacuum ultraviolet spectroscopy and radiation interaction with condensed matter, VUVS 2005 (Иркутск, Россия, 2005); Intern. Conf. & Exhibition on Pressure Vessels and Piping (Ченнаи, Индия, 2006); 13-th International Conference on radiation physics and chemistry of inorganic materials (RPC) (Томск, Россия, 2006); 10 Europhysical Conference on Defects in Insulating Materials - EURODIM
2006 (Милан, Италия), Intern. Conf.& Exhibition NDE 2006 (Hyderabad, India, 2006).
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, списка литературы, содержащего 625 наименований, и 1 приложения. Общий объем диссертации составляет 395 страниц, в том числе объем основного текста, включая 26 таблиц и 214 рисунков - 320 страниц.
Выводы к Главе 6
1. Впервые исследованы термостимулированные эффекты в кристаллах фторидов лития и натрия различной размерности. Предложена модель дефектообразования и эволюции возбуждений при термостимуляции, учитывающая существование в кристалле нескольких типов высокоэнергетичных возбуждений, способных переносить энергию к поверхности кристалла с последующим распадом и испусканием эк-зоэлектрона.
2. Проведены синхронные измерения кривых ТСЭЭ и TCJI полноразмерных, волоконных и наноразмерных кристаллов на основе фторидов лития и натрия. Установлено, что общим для всех спектров является зависимость вида термоэмиссионных кривых от дозы облучения (флюенса электронов); а также сдвиг положения пиков ТСЭЭ по сравнению с пиками ТСЛ в область более высоких температур. Предложена модель, объясняющая этот эффект. Основные пики ТСЭЭ и ТСЛ для всех видов образцов наблюдаются в области температур 310-650К, соотвествующей температурному диапазону диссоциации F, F2, и F3+ - центров окраски).
3. Впервые исследованы кривые ТСЛ полноразмерных кристаллов от температуры жидкого гелия. Обнаружен для LiF:U,Zn характерный для фторида лития пик TCJI при 150 К, обнаружен для NaF:Sc и NaF:U,Cu характерный для фторида натрия пик TCJI при 195 К. Для кривых при термовысвечивании наблюдается широкая полоса в области 30-170 К, которая имеет наибольшую интенсивность для кристаллов NaF: Sc.
4. Установлено влияние активатора на тип кинетики ТСЭЭ. Так, при радиационном воздействии в волоконных кристаллах NaF:U,Cu происходит преимущественное заполнение глубинных, а не приповерхностных ловушек, и кинетика соответствует кинетике первого порядка. Для безурановых образцов NaF:Cu кинетика термоактивационных процессов соответствует кинетике второго порядка с повышенным частотным фактором (S фактором).
5. Характерной особенностью волоконных образцов по сравнению с полноразмерными является доминирование в них приповерхностных ловушек, требующих, как правило, меньшей энергии активации. Это позволяет объяснить большую эмиссионную активность объемных кристаллов в высокотемпературной области (пики при 500-560К) по сравнению с волоконными образцами (пики при 460К).
6. Особенностью наноразмерных образцов NaF:U по сравнению с полноразмерными является повышенная интенсивность ТСЭЭ в области низких температур, что может быть обусловлено размерными эффектами и большим влиянием поверхностных дефектов. Установлена более низкая радиационная стойкость нанокристаллов по сравнению с крупноразмерными образцами.
7. Для кристаллов NaF:Ей и NaF:U,Ti был обнаружен эффект термости-мулированного лавинообразного нарастания электронной эмиссии. Предложена модель наблюдаемого эффекта на базе моделей Месяца - Фурсея и Вайсбурда. При этом был учтен процесс Пула - Френкеля, связанный с перезахватом электронов на ловушках (который может происходить и при термоактивации), а также процесс ударной ионизации ловушек (которая может быть вызвана появлением при термоактивации локальных участков с повышенным потенциалом).
Заключение
В рамках подхода «синтез-структура-свойства-применение» проведен законченный цикл исследований процессов роста, радиационно- и термостимулированных процессов в кристаллах фторидов лития и натрия различной размерности. Получены ледующие основные результаты:
1. Впервые синтезирован новый класс волоконных кристаллов на основе NaF и LiF. Установлен ряд закономерностей их структуры (отличительные параметры и типы кристаллических решеток, а также характерный наклон ростовых плоскостей волокон), для объяснения которых разработаны две совокупно действующие модели строения кристаллических волокон - кластерная и вакансионно-дислокационная.
Предложены теоретические модели определения оптимальных режимов выращивания качественных волоконных образцов заданного диаметра методами микровытягивания и лазерного разогрева.
2. Впервые синтезирован новый класс наноразмерных материалов на основе фторидов лития и фторидов натрия. Предложены модели для оценки размеров получаемых нанокристаллов в зависимости от режимов их синтеза.
3. Разработаны технологии создания планарных и волоконных гетеро-структур (запатентовано).
4. Установлен ряд особенностей радиационно- и термостимулированных явлений в низкоразмерных образцах (волоконных и нанокри-сталлах) по сравнению с большеразмерными: смещение полос оптического ослабления и возникновение широких полос поглощения 600-1000 нм в спектрах при фотостимуляции, сдвиг интенсивности полос люминесценции ионов U6+, меньшая энергия активации, зависимость типа кинетики ТСЭЭ от активатора, изменение радиационной стойкости.
5. Выявлены новые особенности оптических свойств легированных кристаллов LiF и NaF при фото-, катодо- и ионостимуляции. При воздействии ионных пучков в ИК-спектрах оптического пропускания кристаллов обнаружены полосы, соответствующие СО-, NO- и ОНкомплексам; в спектрах ИКЛ кристаллов LiF-Sc обнаружена и интерпретирована полоса 515-555 нм. В спектрах поглощения кристаллов LiF:U,Cu, облученных электронами, зарегистрированы новые полосы околоактиваторных центров окраски при 260, 336, 351 и 452 нм. ВУФ-спектроскопическими исследованиями установлена роль примеси меди в переносе энергии к центрам свечения урана.
6. Обнаружен эффект памяти дефектного состояния кристалла при облучении ионными пучками. Предложена модель дефектообразования и эволюции возбуждений в исследованных кристаллах, разработаны основы направленной радиационно-примесной модификации кристаллов (Li,Na)F для создания люминесцирующих сред с заданными параметрами свечения.
7. Впервые для кристаллов NaF и LiF с примесью U выявлены и идентифицированы 7 серий линий люминесценции (в дополнение к известным «магнитной» и «электрической» сериям линий Феофилова-Каплянского), предложены возможные модели люминесцентных U6+-центров, ответственных за эти серии.
Проведен расчет локальной кристаллической структуры сложного кластерного образования, включающего ионы Zn2+ и несколько сотен ближайших ионов.
8. Обнаружен неизвестный ранее эффект термостимулированного лавинообразного нарастания электронной эмиссии в диэлектрических кристаллах. Предложена модель этого явления на базе моделей Месяца - Фурсея и Вайсбурда.
Обнаружены новые низкотемпературные пики ТСЛ (от 8 К) легированных кристаллов LiF и NaF.
9. Предложены новые оптические сцинтилляционные и запоминающие среды, включая новые рабочие вещества для термолюминесцентной дозиметрии, и устройства - детекторы ионизирующих излучений, включая волоконно-оптические и планарные детекторы нового поколения, планарные и волоконные гетероструктуры многоцелевого назначения (14 патентов).
320
Полученные результаты представляют интерес для дальнейшего развития следующих научных направлений:
1. Спектроскопия ионных кристаллов различной размерности для создания высокоэффективных оптических люминесцентных сред (включая активные лазерные среды), сцинтилляционных и запоминающих сред многоцелевого назначения.
2. Радиационно-лучевые технологии с использованием эффектов памяти дефектного состояния для направленной модификации свойств материалов.
3. Терморадиационно-стимулированные критические и взрывные процессы в диэлектриках.
Автор выражает благодарность научному консультанту члену-корреспонденту HAH КР профессору М.М. Кидибаеву за помощь в работе и полезные дискуссии; профессору Уральского государственного технического университета (УГТУ-УПИ) Б.В.Шульгину за постоянное внимание и поддержку, организацию экспериментов в УГТУ-УПИ, конструктивные замечания и плодотворные дискуссии при обсуждение результатов; сотрудникам кафедры экспериментальной физики УГТУ-УПИ д.ф.-м.н. В.Ю.Иванову и д.ф.-м.н. А.Н.Черепанову, а также коллегам из Университета Лион-1 (Франция): проф. Ch. Pedrini, проф. J.-M. Fourmigue, проф. К. Lebbou, В. Hautefeuille и L. Grosvalet за поддержку и помощь в осуществлении работы.
1. Политехнический словарь / Под. ред. Ишлинского А. Ю. 3-е изд., пе-рерб. и доп. // М.: Советская энциклопедия, 1989. 656 с.
2. Ehrenberg W., Franks J. The penetration of electrons into luminescent material. // The proceedings of the physical society. Section B. 1953. Vol. 66, Pt. 12, №408B. P. 1057-1066.
3. Басиев T.T, Вахидов Ф.А., Зверев П.Г. и др. Перестраиваемая в диапазоне 1,1-1,34 мкм генерация на кристаллах NaF с центрами окраски в схеме лазера MAJIKAH-2001 // Краткие сообщения по физике. 1988. №1. С. 18-20.
4. Mesyats G.A., ShpakV.G., Yaladin M.I., Shunailov S.A. // Proc. 10th IEEE1.ter. Pulsed Power Conf. Albuquerque, New Mexico,USA, 1995.P.539-543
5. Catlow C.R.A., Norgett M.J.//J. Phys. C:Solid State Phys.1973, №6. P. 1325.
6. Gale J.D. //J.Chem. Soc., Faraday Trans. 1997. Vol. 93. P. 629.
7. Tosi M.P. // Solid State physics. 1964. Vol. 16. P. 1.
8. Catlow C.R.A., Chadwick A.V., Corish. J. // J. Solid State Chem. 1983.1. Vol. 48. P. 65.
9. Каминский А.А. Лазерные кристаллы // M.: Наука, 1975. 256 с.
10. Феофилов П.П. // Опт. и спектр. 1959. Т. 7. С. 842.
11. Ranciman W.A. Fluorescent centers in uranium-activated sodium fluoride. //Nature. 1955. Vol. 175, № 4468. P. 1082.
12. Парфианович И.А., Соломатов B.H. Люминесценция кристаллов. // Иркутск: ИГУ, 1988. 248 с.
13. Лисицина Л.А. // Изв. высш. учебн. завед. Физика. 1996. Т. 39, №11. С. 57-75.
14. Арапов Б., Авилов А., Оксенгендлер Б. Радиационные дефектообразо-вания и квазихимические реакции в неметаллических кристаллах // Бишкек: Илим, 2003. 120 с.
15. Осмоналиев К., Арапов Б. Люминесценция электронных возбуждений и их ораспад с образованием дефектов в ионных кристаллах. // Бишкек: Илим, 1999. 184 с.
16. Улманис У.А. Радиационные явления в ферритах // М.: Энергоатомиз-дат, 1984. 160 с.
17. Алексеев П.Д. Молекулярные центры с водородной связью и центры окраски в матрице ионных кристаллов. Дис. . д-ра физ.-мат. наук. // Омск. 1987.
18. Непомнящих А.И. Примесные центры, радиационные и фотохимические процессы с их участием в кристаллах фтористого лития. Дис. . д-ра физ.-мат. наук. // Иркутск. 1988.
19. Мартынович Е.Ф. Преобразование центров окраски и пространственные модуляционные явления в диэлектрических лазерных кристаллах. Дис. . д-ра физ.-мат. наук. // Томск. 1995.
20. Лисицина Л.А. Малоинерционные процессы радиационно-стимулированного преобразования электронных центров окраски. Дис. . д-ра физ.-мат. наук. // Томск. 1995.
21. Хулугуров В.М. Закономерности образования, структура и лазерные свойства центров окраски в активированных фторидных кристаллах. Дис. . д-ра физ.-мат. наук. // Иркутск. 2003.
22. Kirm М., Lushchik A., SteegB., Vasil'chenko Е., Vielhauer S. and Zimmerer G. Excitation of intrinsic and extrinsic luminescence by synchrotron radiation in a NaF crystal. // Radiation effects and defects in Solids. 1999. Vol. 149. P. 19-23.
23. Shannon R.D. // Acta Cryst. 1976. Vol. A32. P.751.
24. Воронкова E.M., Гречушников Б.Н. , Дистлер Г.И., Петров И.П. Оптические материалы для инфракрасной техники: Справочное издание // М.: Наука, 1965. 336 с.
25. Акустические кристаллы: Справочник / Под ред. М.П. Шаскольской. // М.: Наука, 1982. 632 с.
26. Алыбаков А. А., Кидибаев М. М., Казакбаева 3. М. и др. Светотехнические материалы на основе фторида натрия. // Тез. докл. Все-союзн. совещ. по материалам для источников света и светотехнич. изделий. Саранск, 1990. С. 25.
27. Клап Л. Быстродействующие оптические вычислительные машины и устройства памяти, использующие квантовые переходы // Зарубежная радиоэлектроника 1962 № 5 С. 85-86.
28. Roder U. Storage properties of FA-centre holograms // Opt. Commun. 1972.V. 6, N 3 P. 270 274.
29. Голубцов В. В., Гольденберг А. Б., Лукащук С. Б. и др. Особенности радиационного окрашивания и запись объемных голограмм на кристаллах NaCI с дипольными кислородными центрами // Опт. и спектр. 1979.Т. 47, № 1, С. 146-150.
30. Каминский А. А. Лазерные кристаллы. // М.: Наука, 1975. 256с.
31. Волкова Н. В., Иванов Н. А., Иншаков Д. В.и др. Лазер на F2+-подобных центрах в кристаллах NaF при ламповой накачке // Опт. и спектр. 1987. Т. 63, № 3. С. 552-556.
32. Donalan J. L. Flashiamp pumped colour centre lasers in LiF and NaF// Opt. Commun. 1987. V. 64, N 4. P. 362-366.
33. Басиев Т. Т., Вахидов Ф. А., Зверев П. Г. и др. Перестраиваемая в диапазоне 1, 1-1, 34 мкм генерация на кристаллах NaF с центрами окраски в схеме лазера МАЛКАН-201 // Краткие сообщения по физике. 1988. № 1. С. 18-20.
34. Вяземский В.О., Ломоносов И.И., Писаржевский А. Н. И др. Сцинтил-ляционный метод в радиометрии. // М.: Госатомиздат, 1961. 430с.
35. Шварц К.К., Грант 3. А., Меже Т. К. и др. Термолюминесцентная дозиметрия. // Рига: Зинатне, 1968. 183с.
36. Голубев Б. П. Дозиметрия и защита от ионизирующих излучений. // М., 1968. 336с.
37. Штольц В., Бернхард Р. Дозиметрия ионизирующего излучения. // Рига: Зинатне, 1982, 142 с.
38. Парфианович И. А., Пензина Э. Э. Электронные центры окраски в ионных кристаллах. // Иркутск: Восточно-Сибирское книжное издательство, 1977. 208с.
39. Alybakov A. A., Gubanova V. A., Denisov G. S., Umurzakov В. S. Influence of oxygen centers on the thermoluminescence of NaF crystals. // Phys. stat. sol. 1984. V. 124, N 1. P. K75-K78.
40. Christy R. W, Jonson N. M., Wilbarg R. P. Thermoluminescence and Color Centers in LiF. // J. Appl. Phys. 1967. V. 38, N 5. P. 2099-2100.
41. Nakajima T. Correlation of optical absorption and thermoluminescence of thermotreated LiF crystals. // J. Appi. Phys. 1968. V.39, N10. P.4811-4814
42. Булгаков В. Б., Куделин К. М. Влияние примеси серебра на термолюминесцентные свойства монокристалла LiF. // Неорг. материалы, 1969. Т. 5, № 9. С. 1641-1643.
43. Алексеева Е. П. Зависимость кривых термовысвечивания LiF-фосфоров от природы активатора, предварительной термообработки идозы рентгеновского облучения. // Журнал прикл. спектр. 1966. Т. 5, № 2. С. 1216-1220.
44. Rao C.M.D. Role of magnesium in lithium fluoride thermoluminescence. // Phys. Stat. Sol. (a). 1973. V. 24, N 2. P. 519-523.
45. Townsend P.D, Clark C.D., Levy P.W. Thermoluminescence of lithium fluoride. // Phys. Rev. 1967. V. 155, N 3. P. 908-917.
46. Micke S., Nink R. LiF:Ti as a material for thermoluminescencent do-simety. (TLD)//J. Luminescence. 1979. V. 18, N 19. P. 411-414.
47. Micke S., Nink R. On the TL mechanism of LiF:Ti. // Nucl. Instrum and Meth.
48. Непомнящих А.И., Раджабов E.A., Егранов А.В. Центры окраски и люминесценция кристаллов LiF. // Новосибирск: Наука. Сибирское отделение, 1984. 112 с.
49. Runciman W.A. Fluorescent centers in uranium-activated sodium fluoride. //Nature. 1955. V. 175, N4468. P. 1082.
50. Runciman W.A. The fluorescence of uranium-activated sodium fluoride. // Proc. Roy. Soc. 1956. V. A237, N 1208. P. 39-47.
51. Феофилов П.П. Природа центров люминесценции в кристаллах искусственного флюорита, активированного редкими землями и ураном// Изв. АН СССР. Сер. физ. 1957.Т. 21, № 5. С. 779-780.
52. Феофилов П.П. О природе элементарных осцилляторов иона урана. // Опт. и спектр. 1960. Т. 8, вып. 6. С. 824-827.
53. Шапиро И.П. Люминесценция щелочно-галоидных соединений с примесью ураниловых солей. // Опт. и спектр. 1959.Т. 7, вып.1. С. 126-128.
54. Феофилов П.П. Ориентация центров люминесценции в кристаллах фтористого лития, активированных ураном. // Опт. и спектр. 1959. Т. 7, вып. 6. С. 842-843.
55. Runciman W.A., Srinivasan В., Saebo S. Electronic structure of the principal utanium centre in alcali fluorides. // Austral-J. Phys. 1986. V. 39, N 4. P. 555-564.
56. Каплянский А.А., Москвин H.A. Пьезоспектроскопический эффект в кристаллах фтористого лития, активированного шестивалентным ураном. // Опт. и спектр. 1962. Т. 13, вып. 4. С. 542-549.
57. Каплянский А.А., Москвин Н.А. Комбинированные магнитоэлектрические дипольные переходы в спектрах кристаллов щелочных фторидов с шестивалентным ураном. // Докл. АН СССР. 1963. Т. 148, № 3. С. 558-561.
58. Каплянский А.А., Москвин Н.А. Пьезоспектроскопическое исследование центров люминесценции кристаллов щелочных фторидов, активированных шестивалентным ураном. // Опт. и спектр. 1963. Т. 14, вып.5. С. 676-686.
59. Гаврилов О.Д., Каплянский А.А., Медведев В.Н. Линейный эффект Штарка в спектре люминесценции щелочных фторидов, активированных шестивалентным ураном. // Опт. и спектр. 1969. Т. 27, вып. 6. С. 960-964.
60. Bagai Р.К., Warrier A.V.R. Optical absorption spectrumof U02 doped
61. F. // J. Phys. C. : Solid. State Phys. 1977. V. 10, N 15. P. L437-439.
62. Pant D. D., Sanwal D. N., Joshi J. C. Uranium-activated alkali fluoride phosphors: absorption and fluoresence spectra. // Indian J. Pure and Appl. Phys. 1969. V. 7, N 2. P. 103-106.
63. Pant D.D., Sanwal D.N., Joshi J.C. Uranium-activated alkali fluoride phosphors: luminescence decay and models for emmiter of fundamental series. // Indian J. Pure and Appl. Phys. 1969.V. 7, N 5. P. 354-356.
64. Беляев Л.М., Перекалина З.Б., Варфаломеева В.Н. и др. Люминесцентные свойства фтористого лития, активированного ураном. // Кристаллография. 1960. Т. 5, вып. 5. С. 757-760.
65. Беляев Л.М., Добржанский Г.Ф., Феофилов П.П. Люминесценция монокристаллов фторидов лития и натрия, активированных ураном. //Изв. АН СССР. Сер. физ. 1961. Т. 25, № 4. С. 548-556.
66. Bleijenberg К.С., Timrnermans C.W.M. Luminescence and electrical conductivity of uranium activated sodium fluoride crystals. // Phys. Stat. Sol. (a). 1978. V. 47, N 2. P. 589-595.
67. Blasse G., Bleijenberg K.C., Krol D.M. The luminescence of hexavalent uranium in solids. // J. Luminescence. 1979. V. 18-19, N l.P. 57-62.
68. Алешкевич Н.И., Красилов Ю.И., Сытько В.В. Спектрально-люминесцентные свойства и природа центров свечения в кристаллах LiF: U(VI). // Ж. прикл. спектр. 1982. Т. 37, № 4. С. 585-591.
69. Алешкевич Н.И., Сытько В.В., Красилов Ю.И. и др. Люминесценция октаэдрических центров U(VI) в кристалле NaF. // Опт. и спектр. 1983. Т. 54, № 2. С. 279-284.
70. Dalvi A.G.I., Sastry M.D., Joshi B.D. Trap level spectros-copy of act i nide doped phosphors: . LiF: U022+ and LiF: 241Am. // J. Phys. C: Solid. State Phys. 1984. V. 17, N 32. P. 5851-5863.
71. Сытько В.В., Красилов Ю.И., Алешкевич Н.И. и др. Оптические свойства и электронное строение кристаллов LiF: U6+ . // Ж. прикл. спектр. 1988. Т. 49, № 1. С. 163.
72. Parrot R., Gendron F., Nand С. Dye laser selective exitation spectroscopy on U6+ luminescent molecular centers in LiF-U308 crystals. // Phys. Lett. 1981. V. A86, N 5. P. 315-317.
73. Таращан A.H., Красилыцикова О.А., Платонов A.H. и др. Люминесценция минералов уранила. // Конституция и свойства минералов. Киев: Наукова думка, 1974. С. 107-122.
74. Осипов Б.С. О люминесцентном определении урана в растворах в присутствии металлов-гасителей.//Ж.аналит.химии.1986. Т.21, №1.С.70-75
75. Добролюбская Т.Е. Люминесцентные методы определения урана. // М.: Наука, 1968. 95 с.
76. May I., Fletcher М.Н. A battery-powered fluorimeter for the determination of uranium. // Geol. Survey Bull. 1954. N 1006. P. 97-104.
77. Алыбаков А.А., Губанова В.А., Денисов Г.С. Спектры поглощения и люминесценции кристаллофосфоров LiF: U, Mg. // Изв. АН Кирг. ССР. 1972. № 1. С. 23-24.
78. Губанова В.А. Спектры поглощения и люминесценции кристаллофосфоров на основе фторидов щелочных металлов. Дис. канд. физ. -мат. наук. // Фрунзе. 1972. 135 с.
79. Айтматова Р.Т., Алыбаков А.А. Инфракрасные спектры поглощения кристаллов фторидов лития и натрия с примесью гидроксила и урана. //Депонент, ВИНИТИ, № 7554. 1973, С. 1-11.
80. Денисов Г.С. Исследование радиационных дефектов в примесных монокристаллах фторидов лития и натрия. Дис. канд. физ. -мат. наук. // Фрунзе, 1982. 176 с.
81. Ursu I., Lupei A., Lupei V. Co-doping effects on the uranium centers in LiF. // 22 Congr. AMPERE. Magn. Reson. and Relat. Phenom. Proc. Zurich, 10-15 Sept. 1984. Zurich, 1984. P. 204-205.
82. Lupei A., Lupei V., Ursu I. Impurities effects on the U6+ luminescence in LiF. // J. Phys. C: Solid St. Phys. 1985. V. 18, N 32. P. 6099-6107.
83. Hollyday K., Manson N.V., Runciman W.A. Selective excitation and emission of magnesium-related centers in LiF: U. // J. Phys. C: Solid St. Phys. 1987. V. 20, N 25. P. 3993-4003.
84. Каплянский А.А., Москвин H.A., Феофилов П.П. Исследование электрической и магнитной серий в спектрах люминесценции щелочныхфторидов, активированных шестивалентным ураном. // Опт. и спектр. 1964. Т. 16, вып. 4. С. 619-624.
85. Lupei V., Georgescu S., Ursu I. The hyperfine structure of U5+ in NaF and LiF single crystals. // J. Phys. C: Solid. State Phys. 1976. V. 9, N 13. P. 2619-2626.
86. Lupei V., Lupei A., Georgescu S. EPR of U5+ in alkali fluorides with a new charge compensation mechanism. // Phys. Stat. Sol. (b). 1977. V. 83, N 1. P. 71-75.
87. Lupei V., Lupei A. Nature of U5+ centers in NaF. // Phys. Stat. Sol. 1979. V. 94, N 1. P. 301-307.
88. Толстой H.A., Лю Шунь-фу. Релаксационные спектры люминесценции фторидов щелочных и щелочноземельных металлов, активированных ураном. // Опт. и спектр. 1962. Т. 13, вып. 1. С. 107-111.
89. Москвин Н.А. Спектрально-люминесцентные исследования кристаллов щелочных фторидов, активированных шестивалентным ураном. Автореф. дис. канд. физ. -мат. наук. // Тарту, 1975. 20 с.
90. Алыбаков А.А., Айтматова Р.Т., Губанова В.А. и др. Влияние примеси ОН- на оптические спектры кристаллофосфора LiF: U. // Спектроскопия щелочно-галоидных и окисных кристаллов. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1980. С. 16-18.
91. Айтматова Р.Т. Температурная зависимость локальных колебаний примесных анионов и комплексов в щелочно-галоидных кристаллах. Дис . канд. физ.-мат . наук . // Фрунзе, 1973. 120 с.
92. Чормонов А.Б., Алыбаков А.А., Чолоков К.С. Электропроводность кристаллофосфоров NaF: U, легированных примесью ОН" . // Изв. АН Кирг. ССР. 1975. № 5. С. 28-30.
93. Алыбаков А.А., Чормонов А.Б., Чолоков К.С. Электропроводность кристаллов LiF, легированных ионами урана и гидроксила. //Физические свойства ионных кристаллов. Фрунзе:Илим, 1978.С.29-33
94. Runciman V.A. . Wong E.Y. Absorption and laser excited fluorescence of hexavalent uranium in LiF. // J. Chem. Phys. 1979. V. 71. P. 1838-1843.
95. Алыбаков А.А. Образование, строение и свойства сложных примесных и радиационных центров в ионных кристаллах. /Бишкек: Илим, 2003. 352 с.
96. Кидибаев М.М. Радиационно-стимулированные процессы в кристаллах (Li,Na)F:U,Me. / Каракол; Екатеринбург: ИГУ; УГТУ, 1999. 220 с.
97. Денисов Г.С., Кидибаев М.М. Радиационные дефекты в кристаллах фторидов щелочных металлов. / Бишкек: Илим, 2003. 200 с.
98. Deubner A., Schreiber G., Schubert R. Untersuchungen zur Absorption Kunstlich gezuchteter Li thiumfluoridkri stal 1 e im nahen Infrarot. // Optic. 1958. V. 15, N12. P. 734-738.
99. Zimmerman D.W., Jones D.E. Photo and Thermolurm nescence of LiF(Mg,Ti). // Appl. Phys. Lett. 1967. V. 10, N 3. P. 82-84.
100. Radzhabov E.A.A model of titanium luminescence center in Lithium and sodium fluorides. // Phys. Stat. Sol. (b). 1983. V. 115, N 1. P. 83-88.
101. Jain S.C., Warrier A.V.R., Bagai R.K. Charge transfer spectra of LiF: Ti in VUV region. // Phys. Stat. Sol . (b) . 1975. V. 68 , N 1. P. K95-K98.
102. Chase D.B., McClure D.S. The 3d-4s bands of transition metal ions in LiF and NaF. // J. Chem. Phys. 1976. V. 64, N 1. P. 74-80.
103. Непомнящих A.M., Раджабов E.A. Механизм передачи возбуждения кристалла активаторным центрам в LiF-Ti02- // Опт. и спектр. 1980. Т. 48, № 4. С. 825-827.
104. Казакбаева З.М., Кидибаев М.М., Багаев С.В. и др. Люминесцентные свойства кристаллов фтористого натрия активированного ионами свинца методом имплантации. // Свердловск, 1990. Деп.в ВИНИТИ, 1990, № 2592-В90
105. Alybakov A.A., Gubanova V.A., Kazakbaeva Z.M., Kidibaev М.М. Manifestation of a Dynamical Jahn-Teller Effect in the Excitation Spectra of NaF:U, Pb2+ Single Crystals.//Phys. Stat. Sol.(b). 1991. V.167. P. k73-k74.
106. Kidibaev M.M., Kazakbaeva Z.M., Gubanova V.A. Thermosti-mulated Lutninescsnce (TSL) of NaF:U, Pb single crystals. // Int. Simposium Luminescent Detectors and Transeormes of Ionizing Radiation. Riga, 1991.
107. Казакбаева 3.M., Огородников И.Н., Кидибаев М.М. и др. Термосиму-лированная люминесценция активированных кристаллов NaF:U, Pb. // Ж. прикладной спектроскопии. 1992. Т. 56. № 1. С. 48-53.
108. Alybakov A.A., Gubanova V.A., Kazakbaeva Z.M., Kidibaev М.М. The Study of Color Centers in NaF:U Single Crystals Co-doped with Pb2+. // Crystal Research. 1992. V. 27. № 3. P. K45-K48.
109. Феофилов П.П. //Acta Phys. Polon. 1964.V 26. P 331.
110. Алыбаков А.А., Губанова В.А. Оптические свойства кристаллов фторидов щелочных металлов, активированных ураном. // Влияние примесей и дефектов на свойства кристаллов. Фрунзе: Илим, 1970. С.5-13.
111. Lupei V., Georgescu S., Ursu I. EPR of U5+ ion in X-ray irradiated NaF-U. //Rev. Roumaine Phys. 1976. V. 21, N1. P. 25.
112. Lupei A., Lupei V., Ursu I. Luminescence and EPR of uranium-activated sodium fluoride. // J. Phys. C: Solid. State Phys. 1982. V. 15, N 26. P. 5489-5496.
113. Yariv A. Paramagnetic resonance and charge compensation of tetravalent uranium (U4+) in calcium, strontium and barium fluorides. // Phys. Rev. 1962. V. 128, N4. P. 1588-1592.
114. Title R.S., Sorokin P.P., Stevenson M.J. et al. Optical spectra and paramagnetic resonance of U4+ ions in alkaline earth fluoride lattices. // Phys. Rev. 1962. V. 128, N 1. P. 62-66.
115. Eisenstein J.S., Pryce M. H.L. The electronic structure and magnetic properties of uranyllike ions.//Proc. Roy. Soc. 1955. V. A229, N 1176. P.20-38.
116. Алексеева Е.П. Люминесценция кристаллов LiF, активированных азотнокислым уранилом. // Изв. АН СССР. Сер. физ. 1961. Т. 25, № 4. С. 545-546.
117. Sootha G.D., Radhakrishna S., Agarwal S.K. Optical and electrical properties of uranium doped LiF and KC1. // Nuovo cimento. 1968. V. B64, N 1. P. 19-27.
118. Runciman W.A., Srinivasan В., Richardson D.D. The formation energy oh point defects in ionic crystals.//Austral. J.Phys. 1985. Y.38, N5. P.741-748.
119. Сен-Жам В. Центры окраски в щелочно-галоидных кристаллах. //Центры окраски в щелочно-галоидных кристаллах. М.:ИИМ,1958.С.84-124
120. Воробьев А.В. Центры окраски в щелочно-галоидных кристаллах. // Томск: Томск, ун-т 1968. 388 с.
121. Mc'Clure D.S., Kiss L. Colour centers .//J-Chem. Phys. 1963.V 39. P 3251.
122. Кац M.JI. Люминесценция и электронно-дырочные процессы в фотохимически окрашенных кристаллах щелочно-галоидных соединений. // Саратов: Саратовск. ун-т I960. 271 с.
123. Самойлович М.И., ЦиноберЛ.И. Осбенности радиационных центров окраски и микроизоморфизм в кристаллах. // Кристаллография 1969. Т. 14, № 4. С. 755-766.
124. Roesler D.M., WalkerW.C. Electronic spectrum of crystalline lithium fluoride. //J. Phys. Chem. Sol. 1967. V 28, N 8. P. 1507- 1515.
125. Schulman J.H., Compton W.D. Color Centers in Solids. / London: Perga-mon Press, 1963.
126. Markham J.J. F-centers in Alkali Halides./New York:Academic Press. 1966131.1vey H.F. Spectral position of absorption due to colour centers in alcalihalide crystals. // Phys. Rev. 1947. V. 72, N 4. P. 341-343.
127. Парфианович И.А., Пензина Э.Э. Электронные центры окраски в ионных кристаллах. / Иркутск, 1977. 208 с.
128. Лобанов Б.Д., Саломатов В.Н., Юрьева Т.Г. F-подобные центры в кристаллах LiF, содержащих кислородно-вакансионные 02"Va+ диполи. // ФТТ. 1993. Т. 35, № 7. С. 1791-1796.
129. Саломатов В.Н., Щепина Л.И., Юрьева Т.Г. Влияние ионов Н~ и Mg2+ на энергетические параметры F-центров во фторидах щелочных металлов. // ФТТ. 1994. Т. 36, № 9. С. 2481-2485.
130. Konrad К., Neubert T.J. F-aggregate centers in sodium fluonde. // J. Chem. Phys. 1967. V. 47, N 12. P. 4946-4950.
131. Александров Ю.М., Лущик Ч.Б., Махов B.H. и др. Использование син-хротронного излучения для исследования механизма образования F2-центров окраски в LiF. // ФТТ. 1982. Т. 24, № 6. С. 1696-1700.
132. Эварестов Р.А. Происхождение Р(М)-полос в спектре поглощения щелочно-галоидных кристаллов. // Опт. и спектр. 1964. Т. 16, №2. С.361-362.
133. Meyer A., Wood R.F. Electronic structure of the M-center in LiCl and LiF. //Phys. Rev. 1964. V 133A. P. 1436-1439.
134. Klick C.C. Properties of Electron Centers. Point Defects in Solids. / Ed. by J. H. Crawford and A. M. Siifkin. // 1972.V.5.
135. Pick H. Color Centers. Optical Properties of Solids. /Amsterdam; London, 1972. 653 p.141.0hkura H., Mori Ju., Tatsumi Ju. et al. Relaxed excited state of FA-centers in KC1. // J. Luminescence. 1976. N 12-13. P. 435-439.
136. Physics of Color Centers. / Ed. by W. B. Fowler. New York; London: . Academic Press 1968.
137. Berg K. J., Fronlich F. Formation of Z\ centers in KC1 doped with alkali earth ions under the X-irradiation. // Kristail und Technik. 1978. V.13, N 5. P. 481-489.
138. Nishimaki N. . Shimanuki S. New Z-center in KC1 crystal. // Phys. stat. sol. (b). 1980. V. 97, N 2. К119-K122.
139. Jain V.K. Theririol umi nescence of ZA-centers and sensibilization mechanism in LiF. //Phys. stat. sol. (a). 1981. V. 66, N 1. P.341-346.
140. Jain V.K., Kathuria S.P. Thermoluminescence of Z3 centers in LiF (TLD-100) phosphor. //Phys. stat. sol. (a). 1978. V. 50, N 1. P.329-332.
141. Mollenauer L.F., Olson D.H. Broadly tunable lasers using color centers. // J. Appi. Phys. 1975. V.46, N 7. P. 3109-3118.
142. Гусев Ю.Л., Маренников С.И., Чеботаев В.П. Генерация на А2+- и F2 -центрах окраски в кристалле LiF в спектральной области 0, 88-1, 2 мкм. // Письма в ЖТФ. 1977. Т. 3, вып. 7. С. 305-307.
143. Eisele Н., Paus Н. J., Wagner J., Leduc М. Fading properties of a NaF: F2++ color center laser. // J . Appi . Phys. 1983. V.54, N 9. P.4821-4825.
144. Алыбаков А.А., Гусев Ю.Л., Дроздова О.В. и др. Свойства активных сред на основе F2+ и Р2~-центров окраски в кристаллах NaF. // Перестраиваемые по частоте лазеры: Мат. IV Всесоюзн. конф. Новосибирск, 1984. С. 124-129.
145. Леушин A.M., Бородин Н.В. К теории электронной структуры агрегатного центра окраски F2+ в кристалле LiF. // ФТТ. 1993. Т. 35, № 7. С. 1921-1925.
146. Барышников В.И., Колесникова Т.А. Взаимодействия мощных наносе-кундных оптических вспышек и лазерных импульсов с центрами окраски фторида лития. // Опт. и спектр. 1994. Т. 77, № 1. С. 57-60.
147. Kanzig W., Woodruff Т.О. The electronic structure of H-centers. // J. Phys. Chem. Sol. 1958. V. 9, N 1. P. 70-92.
148. Dakss M.L., MieherR.L. Electron-Nuclear Double-Resonance Study of H-center in LiF. // Phys. Rev. Lett. 1967. V. 18. P. 1056-1058.
149. Лущик Ч.Б., Лийдья Г.Г., Эланго М.А. Электронно-дырочный механизм создания центров окраски в ионных кристаллах. // ФТТ. 1964. Т. 6, № 8. С 2256-2262.
150. Лущик Ч.Б., Витол И.К., Эланго М.А. Экситонный механизм создания F-центров в бездефектных участках ионных кристаллов. // ФТТ. 1968. Т. 10, № 9. С. 2753-2759.
151. Вилу P.O., Эланго М.А. О роли дырочных процессов при создании F-центров в ионных кристаллах на начальной стадии радиационного окрашивания. // ФТТ. 1965. Т. 7, № 12. С. 3673-3675.
152. Подинь А.В., Заславская Л.Г. Центры окраски и термолюминесценция кристаллов LiF-Mg. // Изв. АН Латв. ССР. Сер. физ. и техн. наук. 1967. № 6. С. 43-47.
153. Mort J., Zimmerman D.W. Photo-luminescence of Z3-center in LiF-Mg. // Phys. Lett. 1966. V. 21, N 3. P. 273-274.
154. Klick G.C., Claffy E.W., Gorbic S.G., Attix F.H., Shulman J.H., Allard. J.G. Thermoluminescence and color centers in LiF: Mg. // J. Appl. Phys. 1967. V. 38, N 10. P. 3867-3870.
155. Алексеева Е.П. Люминесценция активированных кристаллов LiF. // Физика щелочно-галоидных кристаллов. Рига, 1962. С. 211-215.
156. Умурзаков Б.С. Стабилизация центров окраски в кристаллах фторида натрия и создание активных сред для перестраиваемых лазеров. Авто-реф. дис. канд. техн. наук. // Алма-Ата, 1986.
157. Панова А.Н., Угланова В.В., Маркина Т.А. Оптические свойства рент-генизованных кристаллов LiF разной чистоты. // Радиационная физика. Рига, 1965.№ 3. С. 27.
158. Gorlicn P., Karras Н., Kotits G. Studies on the coloration of LiF crystals. // Phys. Stat. sol. 1963. V. 3, N , P. 1629-1637.
159. Nahum J. Optical properties and formation kinetics of M+-centers in NaF. // Phys. Rev. 1968. V. 174, N 3. P. 1000-1003.
160. Chandra A., Holcomb D.F. Taxonomy of F-aggregate centers in NaF. // J. Chem. Phys. 1969. V. 51, N 4. P. 1509-1523.
161. Alybakov A. A. at.o. Stability of Electronic Colar Centers in NaF: Li Single crystals. // Crystal Res and technol. 1982. V. 17, N 1. P. 115-122.
162. Stiles L. F., Fitchen D. B. F3+-center in NaF. // Phys. Rev. Lett. 1966. V. 17, N 13. P. 689-691.
163. Baumann G., Von der Osten W., Waidelich W. R-center luminescence in LiF. // Phys. Lett. 1966. V. 20, N. P. 579-581
164. Ивахненко П.С., Костенко С.С. О люминесценции F-агрегатных центров у-облученных кристаллов LiF. Влияние электронного излучения на физические свойства материалов. Хабаровск, 1987. С. 29-42
165. Лобанов Б.Д., Костюков В.М., Максимова К.Т., Саломатов В.Н., Ще-пина Л.И., Юрьева Т.Г. О природе предколлоидальных центров окраски в кристаллах LiF как металлических аналогов F- и F-агрегатных центров. // ФТТ. 1995. Т. 37, № 9. С. 2545-2549.
166. Collins W. С., Schneider I., Klein P. М., Jonson L. R.Additive and elecro-lytic coloration of NaF. // Appl. Phys. Lett. 1974. V. 24, N 9. P. 403-404.
167. Piacentini М., Lynch D.M., Olson C.G. Thermoreflectance of LiF between 12 and 30 eV. // Phys. Rev. B. 1976. V.13, N 12. P 5530-5540.
168. Sano R. Optical properties of NaF single crystals in VUV region. // J. Phys. Soc. Japan. 1969. V 27, N 3. P. 695-705.
169. Channey R.C., Laton E.E., Lin C.C. Energy band structure of lithium fluoride crystals by method of tight binding. // Phys. Rev. B. 1971. V.4, N 8. P 2734-2741.
170. Drost D.M., Fry F.L. A self-consistent procedure for line-ar-combination-of-atomic orbital method. Application to LiF. // Phys. Rev. B. 1972. V.5, N 2. P. 684-697.
171. Laramore G.E., Switendick A.C. Low-energy-electron-diffraction intensity profiles and electronic energy bands for lithium fluoride. // Phys. Rev. B. 1973. V.7, N 8. P. 3615-3628.
172. Perrot F. Hartree-Fock band structure of alkali fluorides and chlorides. // Phys. Stat. Sol. (b). 1872. V52, N 1. P. 163-173.
173. Brener N.E., Fry J.L. Convergence of reciprocal lattice ex pansion and self-consistent energy bands of NaF. // Phys. Rev. B. 1972. V6, N 10. P. 4016-4024.
174. Лущик Ч.Б., Лущик А.Ч. Распад электронных возбуждений с образованием дефектов в твердых телах. М.: Наука, 1989. 263с.
175. Лущик Ч.Б., Лущик А.Ч., Васильченко Е.А., Савихин Ф.А. Люминесценция одногалоидных экситонов и внутризонная люминесценция в щелочно-галоидных кристаллах. // ФТТ. 1995. Т. 37, № 2. С. 525-535.
176. Klick C.C. Point defects in insulators. // Science. 1965. V.150, N 3695. P. 451-458.
177. Varley J.H.O. //J. Nucl. Energy. 1954. V.l. P 130-147.
178. Лущик Ч.Б., ВасильченкоА.Е., Лущик Н.Е., Пунг Л.А. Релаксирован-ные и нерелаксированные возбуждения в кристаллах типа NaCl. // Тр. ИФА АН ЭССР. 1972. № 3. С. 3-46.
179. Алукер Э.Д., Чернов С.А. Миграция дырок в щелочно-галоидных кри-сталлах.//Радиационная физика. Рига: Зинатне, 1973. Вып.7.С.9-59.
180. Адуев Б.П., Вайсбурд Д.И. Исследования переноса дырок валентной зоны в LiF при наносекундном облучении плотными потоками электронов // ФТТ. 1978. Т. 20, № 12. С. 3739-3740.
181. Schoemaker D. g- and Hyperfme Components of V «.-Centers // Phys. Rev. B. 1973. V.7, N 2, P 786-801.
182. Пунг Л. А., Халдре Ю. Ю. Исследование электронных и дырочных процессов в ионных кристаллах по неизотермической релаксации ЭПР и рекомбинационной люминесценции. // Тр. ИФА АН ЭССР. 1970. № 38. С. 50-84.
183. Алукер Э.Д., ЛусисД.Ю., Чернов С.А. Электронные возбуждения и радиолюминесценция щелочно-галоидных кристаллов. Рига: Зинатне, 1979. 251 с.
184. Колк Ю.В., Лущик А.Ч. Структура и краудионный механизм движения Н-интерстициалов в щелочно-галоидных кристаллах. // ФТТ. 1986. Т. 28, № 5. С. 1432-1438.
185. Мотт Н., Герни Р. Электронные процессы в ионных кристаллах. М: ИЛ, 1950.
186. Лущик Ч.Б., Рэйол И.К., Эланго М.А. Экситонный механизм создания F-центров в бездефектных участках ионных кристаллов. // ФТТ. 1968. Т. 10, №9. С. 2753-2759.
187. Кинк Р.А., Лийдья Г.Г., Лущик Ч.Б., Соовик Т.А. Экситонные процессы в щелочно-галоидных кристаллах. // Тр. ИФА АН ЭССР. 1969. № 36. С 3-56.
188. Лущик Ч.Б., Куусманн И.Л. Люминесценция, автолокализация и распад экситонов в ионных кристаллах. // УФН. 1977. Т. 120, № 3. С. 504505.
189. Лущик Ч.Б., Витол И.К., Эланго М.А. Распад электронных возбуждений на радиационные дефекты в ионных кристаллах. // УФН. 1977. Т. 122, № 2. С. 223-251.
190. Gorlich P., Karras Н., Kotitz G. On the fluorescence of synthetic LiF crystals. // Phys. Stat. Sol. 1963. V. 3. P. 1803-1807.
191. Pringsheim P., Yuster P. Absorption bands and luminescence of lithium fluoride, irradiated at low temperature. // Phys. Rev. 1950. V. 78, N 1, P. 293-296.
192. Вертхейм Г., Хаусманн А., Зандер В. Электронная структура точечных дефектов. М. : Атомиздат, 1977. 205 с.
193. Глауберман А.Е., Цаль Н.А. Об одной модели образования Х-центров в щелочно-галоидных кристаллах. // ФТТ. 1968. Т. 10, № 3. С. 935-937.
194. Васильев А.Н., Михайлин В.В. Введение в спектроскопию твердого тела. М: МГУ, 1987. 192 с.
195. Randall J., Wilkins М. Phosphorescence and electron traps. // Proc. Roy. Soc. (London) 1945. V. A184, N 1. P. 366-372.
196. Алукер Э.Д. Исследование процессов тушения радиолюминесценции щелочно-галоидных кристаллов. // Радиационная физика. Рига, 1967.Вып.5. С. 7-77.
197. Антонов-Романовский В.В. Кинетика фотолюминесценции кристалло-фосфоров. М. : Наука, 1966. 342с.
198. Антонов-Романовский В.В. О диффузионной кинетике рекомбинаци-онной люминесценции. // Изв. АН СССР. Сер. физ. 1971. Т. 35. № 7. С. 1290-1300.
199. Белкинд А.И., Календарев Р.И., Бердичевская Г.Ю. Комплексное исследование неизотермических релаксационных процессов в щелочно-галоидных кристаллофосфорах. // ФТТ. 1966. Т. 8, № 9. С. 2532-2535.
200. Chen R. Calculation of activation energy and frequency factors from glow curves. // J. Appl. Phys. 1969. Y. 40, N 2. P. 570-586.
201. Lambert M., Guinier A. Imperfections de structure der LiF irradie aux neutrons: reassemb lements d'atomes interstitiels. // C. R. Acad. Sci. 1957. V. 245, N 5. P. 526-528
202. Lambert M., Berge P., Mazieres C., Quinier A. Nouvelles preuves de la precipitation de lithium metallique dan les sels de fluoride lithium irradies par neutrons thermiques. // C. R. Acad. Sci. 1959. V. 249. P. 2054-2056
203. Lambert M., Mazires Ch., Guinier A. Precipitation de lithium dans les monocristaux de fluorore de lithium irradies aux neutrons thermiques. // J. Phys. Chem. Sol. 1961. V. 18, N 2/3. P. 129-131.
204. Ворожейкина Л.Ф. Центры окраски в облученных кристаллах фторида лития. // Электронные и ионные процессы в твердых телах. Мецниере-ба, Тбилиси:, 1968. Вып. 3. С. 16-26.
205. Ворожейкина Л.Ф., Политов Н.Г. Квазиметаллические центры в кристаллах LiF. // ФТТ. 1970. Т. 12, № 1. С. 124-127.
206. Политов Н.Г., Ворожейкина Л.Ф. Термические превращения радиационных дефектов в кристаллах фторида лития.//ФТТ.Т.12,№2.С.343-350
207. Ворожейкина Л.Ф., Политов Н.Г. Металлические и квазиметаллические центры в ионных кристаллах. // Электронные и ионные процессы в тв. телах. Мецниереба, Тбилиси:, 1971.Вып. 4. С. 36-87.
208. Kubo К. Colloidal Li metal in neutron-irradiated LiF crystals. // J. Phys. Soc. Japan. 1963. V. 18, N 11. P. 1703.
209. Радченко И.С. Коллоидальные центры окраски в кристаллах фторида лития. И ФТТ. 1969. Т. 11, № 7. С. 1829-1831.7 1Q
210. Ring P.J., O'Keefe J.G., Bray P.J. Li and F nuclear magnetic resonance in neutron-irradiated LiF. // Phys. Rev. Lett. 1958. V. 1, N 12. P. 453-455.
211. Kaplan R., Bray P.J. Electron-spin paramagnetic resonanse studies of neutron-irradiated LiF. // Phys. Rev. 1963, V. 129. P. 1919 -1921.
212. Knitson C.D., Hoopers H.O., Bray G.J. A nuclear magnetic resonance study of decomposition in neutron-irradiated LiF. // Phys. Chem. Sol. 1966. V. 27, N 1. P. 147-149.
213. Kirn J.W., Kaplan R., Bray P J. Investigation of metal lithium in neutron irradiated LiF by ESR technique. //Phys. Rev. 1960. V.l 17, N3. P.740-742.
214. Витол А.Я., Шварц К.К. Природа парамагнитных дефектов в облученных на реакторе кристаллах LiF. // Изв. АН Латв. ССР. Сер. физ. и техн. наук. 1968. № 2. С. 48-52.
215. Витол А.Я., Шварц К.К., Экманис Ю. А. Парамагнитная релаксация в радиационных коллоидах лития. // ФТТ. 1970. 1. 12, № 2. С. 487-491.
216. Джорджишвили Л.И., Калабегишвили Т.Л., Политов Н.Г., Соболевская С.В. ЭПР коллоидов лития в облученных нейтронами кристаллах LiF. // ФТТ. 1967. Т. 9, № 10. С. 2986-2987.
217. Давиташвили Д.Т., Политов Н.Г., Соболевская С.В. Центры окраски и коллоиды в кристаллах фтористого лития. //Электронные и ионные процессы в твердых телах. Тбилиси: Мецниереба, 1973.Вып.5. С.36-55
218. Готлиб В.И., Кристапсон Я.Ж., Шварц К.К., Экманис Ю.А. Коллоидальные центры и процессы радиолиза в щелочно-галоидных кристаллах. //Радиационная физика. Рига: Зинатне, 1973.Вып. 7. С. 143 -196.
219. Scott А.В., Smith W.A., Thomson М.А. Alkali halides colored by colloidal metal. // J. Phys. Chem. 1953. V. 57, N 8. P. 757-759.
220. Безручко B.M., Васильев H.H., Протасеня А.Л. и др. О механизме образования N-центров в у-облученных кристаллах LiF. // Тез. докл. VII Всесоюзн. конф. по радиационной физике и химии неорганических материалов. Рига, 1989. Ч. 1. С. 244-245.
221. Кристапсон Я.Ж. Радиационные коллоидальные центры в щелочно-галоидных кристаллах. // Изв. АН Латв. ССР. Сер. физ. и техн. наук. 1970. № 1. С. 34-46.
222. Шварц К.К., Люшина А.Ф., Витол А.Я. Коллоидальные центры в облученных кристаллах LiF-Mg. // ФТТ. 1969. Т. 11, С. 1885-1887.
223. Ивахненко П.С., Костенко С.С., Шуралева Е.И. Влияние термического отжига на преобразования центров окраски в Y-облученных кристаллах LiF различной чистоты. // Электронные возбуждения и структурные дефекты кристаллов. Хабаровск, 1986. С. 33-52.
224. Morehead F. F.,. Daniels F. Storage of Radiation energy in crystallin lithium fluoride and metamict materials // J. Phys. Chem. 1952. V.56, N2. P.546-548.
225. Алыбаков А.А., Буйко B.M., Кидибаев M.M. Радиационные дефекты в кристаллах LiF: ОН и LiF: U, Na. // Тез. докл. V всесоюзн. совещ. по радиационной физике и химии кристаллов. Рига, 1983.
226. Alybakov А.А., Bujko V.M., Kidibaev M.M. Thermal destruction of centers due to hydroger atoms in X-irradiated LiF: OH single crystals. // Crystal Reseach and Technology. 1982. V. 18, N 11. P. K129-K131.
227. Alybakov A.A., Kidibaev M.M., Tojchiev N. EPR and optical absorption spectra of X-irradiated NaF: U, Li crystals. // Crystal Research and Technology. 1984. V.19. N 11. P. K97-K99.
228. Алыбаков А.А., Буйко В.М., Кидибаев М.М., Тойчиев К. Радиационные дефекты в монокристаллах NaF:U, Li. //. Радиационная физика полупроводников и родственных материалов:Тез. докл. Ташкент, 1984
229. Кидибаев М.М. Изменение спектров оптического поглощения кристаллов LiF: U, Na под действием облучения. // Изв. АН Кирг. ССР. 1986. Т.2. С. 17-18.
230. Alybakov A.A., Gubanova V.A., Kidibaev М.М. Anomalous change of absorption spectra of X-irradiated LiF: U and LiF: U, Na crystals when heating. // Phys. State. Sol. 1986. V. 135, N 1. P. K49-K52.
231. Alybakov A.A., Gubanova V.A., Kidibaev M.M. Absorotion bands of U4+ and U3+ ions in X-irradiated LiF: U, Me crystals. // Phys. Stat. Sol. 1986. V. 137. P. 3.
232. Алыбаков А. А., Буйко В. M., Кидибаев М. М. Спектры оптического поглощения облученных кристаллов LiF:U, Си и их аномальное изменение при нагревании. // Изв. АН Кирг. ССР. 1986. С.5.
233. Кидибаев М.М., Алыбаков А.А., Буйко В.М. Радиационные эффекты в кристаллах NaF:U, Си и NaF:U, Ti. // Тез. докл. VII Всес. совещ. по ра-диац. физике и химии ионных кристаллов. Рига, 1986. С. 304-305.
234. Буйко В.М., Казакбаева З.М., Кенжебаев Б.К., Кидибаев М.М. Радиа-ционно-стимулированные эффекты в активированных кристаллах фтористого натрия. / // Радиационные гетерогенные процессы: Тез. докл. V Всесоюзн. совещ. Кемерово, 1990. С. 42.
235. Алыбаков А.А., Кидибаев М.М., Кенжебаев Б.К. Дозиметрические и сцинтилляционные свойства кристаллов LiF:U; LiF:U, Sc и LiF:U, Sr. // Радиационно-стимулированные явления в твердых телах. Свердловск, УПИ 1989. С. 86-90.
236. Алыбаков А. А., Кидибаев М. М., Королева Т.С. и др. Изменение зарядового состояния примесных ионов U6+ в кристаллах LiF:U, Me. // Тез. докл. VIII конф. по радиационной физике и химии неорганич. материалов РФХ-8. Томск, 1993. С. 34-35.
237. Braunlich P., Scharmann A. Ein einfaches Model fur die Deutung der Termolumineszens und der thermisch stimulierten Leitfahigkeit von A1 ka 1 ihalogeniden. // Z. Phys. 1964. Bd. 177, N 3.P 320-336.
238. Закревскии В.А., Орлова Т.Е., Шульдинер А.В. Влияние деформации на термостимулированную люминесценцию облученных кристаллов LiF. // ФТТ. 1995. Т. 37. С. 675-681.
239. Rao K.V., Scharma J. // Physica, 1962. V. 28, P. 653-657.
240. Rao K.V.//Zs. Phys. 1963. V. 172, P. 258-262, 274.
241. Dalvi A.G.U., Sastry M.D, Itoh B.D. Trap level spectroscopy of acti nide-doped phosphors: ILiF:U022+ and LiF:241 Am. //J. Phys. C: Solid St. Phys. 1984. V. 17, N 32. P. 5851-5863.
242. Cameron J.R., Daniels F., Johnson N. Kenney G. Radiation Dosimeter Utilizing the thermoluminescence of LiF.//Science. 1961.V.134, P.333-334
243. Cameron J.R., Zimmerman D., Kenney G. et al. Thermoluminescent Radiation Dosimetry Utilizing LiF.//Health Phys. 1964. V. 10, N. 1. P. 25-29.
244. Cameron J.R., Zimmerman D., Kenney G. Thermoluminescent Radiation Dosimetry with Lithium Fluoride. // Rad. Res. 1963. V.19, N1. P. 199-200.
245. Frank M., Dubrau H.J., Lindertat H., Herforth I. Thermoluminescent Dosimetry with Lithium Fluoride. // Keruenergie. 1964. V. 7, N 3. P. 570-573.
246. Hartin W.J. An Improved LiF Dosimetry System. // Health Physics. 1966. V. 12,P. 1181.
247. Karzmark C.J., White J., Fowler J. F. LiF Thermoluminescent Dosimetry. // Phys. Med. Biol. 1964. V. 9, N 1. P. 273-286.
248. Goldstein N., Tochilin E., Miller W. G. Millired and Megared Dosimetry with LiF. // Health Physics. 1968. V. 14. P. 159-162.
249. Dubois M., Berge P., Benveniste M., Blanc G. Influence of Impurities on the Optical Properties of Irradiated Lithium Fluoride. // J. Phys. (Paris) 1964. V. 25. P. 1017-1023.
250. Kawai K., Itoh N., Suita N. The Effect of Impurities (Varions Ions) on the Thermoluminescence of LiF. // Radioisotopes (Tokyo). 1966. V. 15, N 5, P. 215-220.
251. Claffy E.W. Impurity Absorption Bands in Thermoluminescent LiF. // Phys. Stat. Sol. 1967. V. 22, N 1. P. 71-76.
252. Klick C.C, Claffy E.W., Gorbics S.G. et al. Thermoluminescence and Color Centers in LiF: Mg. // J. Appl. Phys. 1967. V. 38. P. 3867-3874.
253. Шварц K.K., Кристапсон Я.Ж., Лусис Д.Ю., Подинь А.В. Фтористый литий: оптические свойства и применение в термолюминесцентной дозиметрии. // Радиационная физика. Рига: Зинатне, 1967. Вып. 5. С. 179-236.
254. Stoebe T.G, Watanabe S. Termoluminescence and lattice defects in LiF. // Phys. State. Sol. (a). 1975. V. 29, N. 1. P. 11-29.
255. Непомнящих А.И. Примесные центры, радиационные и фотохимические процессы с их участием в кристаллах фтористого лития. Дис. д-ра физ.-мат. наук. Иркутск; Рига, 1988. 376 с.
256. Франк М., Штольц В. Твердотельная дозиметрия ионизирующего излучения. М: Атомиздат, 1973. 247 с.
257. Куделин К.М. Термолюминесцентные LiF-детекторы (обзор)// ПТЭ. 1979. № 3, С. 21-28.
258. Ayappan P., Gopalakrishnan А. К., Rao S. М. D, Nambi К. S. V. New LiF (Mg. Dy) Phosphors for Thermolurnnescent Dosimetry. // Indian J. Pure and Appl. Phys. 1981. V. 19, N 4. P. 323-325.
259. Nakajima Т., Murayama Y., Matsusama T. Development of a new highly sensitive LiF thermoluminescent dosimeter and its applications. // Nucl. Instrum. Methods. 1978. V. 157, N 1. P. 155-162.
260. Криволапов O.H., Колотилин В.В., Тарасова JI.M. и др. Термолюминесцентные и дозиметрические свойства высокочувствительного LiF. // Тез. докл. VII Всесоюзн. конф. по радиационной физике и химии неорганических материалов. Рига, 1989. Ч. 2. С 7530.
261. Шварц К.К., Меже Т.К., Грубе М.М. Некоторые вопросы техники измерения в термолюминесцентной дозиметрии. // Радиационная физика. Рига, Зинатне, 1967. Вып.5. С. 237-257.
262. Niewiadomski I. Doping methods and some thermoluminescen-ce and dosiffietric properties of LiF:Cu, Ag and CaF:Mn. // Nucleonica. 1967. V. 12, N4. P. 281-301.
263. Михальченко Г.А. Радиолюминесценция и послесвечение ще-лочно-галоидных кристаллофосфоров. // Радиационная физика. Рига: Зинатне, 1967.Вып.5. С. 103-122.
264. Кирпа В.И. Термоактивационная экзоэлектронная спектроскопия фторидов лития и натрия: Дис.канд.физ.-мат. наук. Екатеринбург, 1992. 197 с.
265. Alybakov A.A., GubanovaV. A., Kidibaev М.М. Thermostimulated exoelectron emission of X-irradiated LiF:U, Na single. // The 9-th international symposium of exoelectron emission and applications. Wroclav, Poland, 1989. V. 2. P. 465-469.
266. Алыбаков А.А., Губанова B.A., Кидибаев M.M., Кенжебаев Б.К. Изменение спектров поглощения кристаллов NaF:U, Си при облучении и последующем нагревании. //. Оптика анизотропных сред: Тез. докл. Москва, 1990.
267. Kidibaev М.М., Kazakbaeva Z.M., Kenzhebaev В.К., Esengeliev. TSEE and TSL doped NaF single crystals. // Proc. 10-th Int. SymP. on Exoelectron Emission and Appi. Tbilisi, 1991. P. 356.
268. Moszynski M., Lindblad Th. Deterini nation of the scintillation light yield for NaF. // Nucl. Instrum. and Mrth. Phys. Res. 1988. V. A264, N 2-3. P. 388-390.
269. Викторов JI.В., Скориков В. М., Жуков В. М., Шульгин Б. В. Неорганические сцинтилляционные материалы. // Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1991. Т. 27, № 10. С. 2005-2029.
270. Charkina Т.A., Eidelman L.G. et al. // Book of Abstracts Int. Conf. on Inorganic Scintillators and Their Appl. Netherlands: Delft, 1995. P. 105.
271. Charkina T.A., Eidelman L.G. et al. // Ibid, P. 161.
272. Rhodes N.J., Johnson M.W. The role of inorganic scintillators in neutron detector technology. // Proc. Int. Conf. on Inorganic Scintillators and Their Application. Netherlands: Delft, 1996. P. 73-83.
273. Алыбакова С.А., Кидибаев M.M., Соболев И.А., Обухов В.Т. Дозиметрические и сцинтилляционные свойства активированных кристаллов фтористого натрия. // Тез. докл. II Республ. конф. по физике твердого тела. Ош, 1989. С. 164.
274. Бетенекова Т.А., Шульгин Б.В., Алыбаков А.А., Кидибаев М.М., Казакбаева З.М. Сцинтилляционные свойства активированных кристаллов LiH и LiF (NaF). // Тез. докл. Межгосударств, конф. Сцинтилято-ры-93. Харьков, 1993. С. 36.
275. Беляев Л.М., Добржанский Г.Ф., Чадаева В.В. и др. Выращивание активированных кристаллов фтористого лития. // Кристаллография. 1959. Т. 4., вып. 5. С. 794 -795.
276. Клемент Ф.Д. Связь между спектральными свойствами и явлениями тушения в кристаллофосфорах // Известия АН СССР. Серия физика 1951. Т. 15. № 5
277. Ферсман А.Е. Геохимия. Л.: ГХТИ, 1934. Т.1.
278. Бокий Г.Б. Кристаллохимия . М.: МГУ, 1960. 357 с.
279. Lupei V., Voicu I. EPR of Mn4+ in LiF: U, Mn. // J. Phys. and Chem. Solids. 1976. V. 37. P. 1093-1096.
280. Ребане К.К., Хижняков В.В. Теория квазилинейчатых электронно-колебательных спектров в кристаллах. // Оптика и спектроскопия 1963. Т. 14, №3. С. 362-370.
281. Воробьев А.А. Ионные и электронные свойства щелочно-галоидных кристаллов. Томск, 1968. 304 с.
282. Frenkel J. On the transformation of light into heat in solids. I // Phys. Rev. 1931. V37, N 1. P. 17-25.
283. Дине Дж., Винйард Дж. Радиационные эффекты в твердых телах. М.: ИЛ, 1960.
284. Алексеев П.Д., Дубовик В.И. Новая методика дозиметрии -излучения на кристаллах LiF:H~. // Физика твердого тела и новые области ее применения: Тез. докл. II Республ. конф., Караганда, 1990. С. 81 .
285. Давиташвили Т.Ш., Соболевская С.В. ЭПР частиц металлического лития в кристаллах LiF. // Электронные и ионные процессы в твердых телах. Тбилиси: Мецниереба, 1974. Вып. 7. С. 19-28.
286. Игитханишвили Д.Д., Соболевская С.В. Влияние превращений радиационных дефектов на электропроводность и ЭПР кристаллов LiF. // Электронные и ионные процессы в твердых телах. Тбилиси: Мецниереба, 1975. Вып. 8. С. 19-28.
287. Давиташвили Т.Ш., Соболевская С.В. Эволюция частиц металического лития при отжиге кристаллов LiF. // Электронные и ионные процессы в твердых телах. Тбилиси: Мецниереба, 1977.Вып. 9 С. 39-45
288. Ген М.Я., Пертинов В.И. Электронный парамагнитный резонанс на мелкодисперсном литии // Ж. экспериментальной и теоретической физики. 1965. Т. 48, № 1. С. 29-33.
289. Lord N.W. Hyperfme structure of F-center spin resonance in lithium fluoride and sodium fluoride. // Phys. Rev. 1957. V. 105, N 2. P. 756-757.
290. Гурвич A.M. Введение в физическую химию кристаллофосфоров. М.: Высшая школа, 1971. 336 с.
291. Кюри Д. Люминесценция кристаллов. М. : ИЛ, 1961. 199 с.
292. Лущик Ч.Б. Исследование центров захвата в кристаллах методом термического обесцвечивания // ЖЭТФ. 1956. Т. 30, № 3. С. 488-499.
293. Реало З.Х., Соовик Т.А. О нарастании и затухании сцинтилляций в активированных таллием щелочных иодидах // Тр. ИФА АН ЭССР. 1966. № 31. С. 275-277.
294. Свэнк Р.К. Характеристики сцинтилляторов // Успехи физ. наук. 1956. Т. 58, вып. 3. С. 519-553.
295. Бирке Дж. Сцинтилляционные счетчики. М.: ИЛ, 1955. 150 с.
296. Алыбаков А.А., Кидибаев М.М., Ерухимович С.М. Старцев B.C., Шульгин Б.В. Неорганический сцинтиллятор // А. С. 1304584 СССР. Б. И., 1986.
297. Кидибаев М.М., Алыбаков А.А., Викторов Л.В., Кружалов А.В., Шульгин Б.В. Неорганический сцинтиллятор. //А. С. 1382206 СССР.
298. Алыбаков А. А., Губанова В. А., Кидибаев М. М., Кенжебаев Б.К. Термолюминесцентный дозиметр // А.С. 1384028 СССР. Б.И.,1987.
299. Кидибаев М.М., Тойчиев Н. Спектры ЭПР ионов U5+ в облученных кристаллах LiF:U, Me. // Изв. АН Респ. Кыргызстан. Физ. -тех. сер. Фрунзе, 1991. Т 2. С. 71-73.
300. Кидибаев М.М., Королева Т.С., Умурзаков Б.С. Дозиметрические и сцинтилляционные свойства кристаллов LiF:U, Me. // Ин-форм. листок № 38 (7145). Бишкек, 1995. С. 1-7.
301. Kidibaev М.М., Koroleva T.S. et al. Some properties of scintillators on the basis of LiF and NaF single crystals. // Int. Conf. on Inorganic Scintillators and their Applications, SCINT-95. Netherlands, 1995. P. 147.
302. Kidibaev M.M., Koroleva T.S. et al. Some properties of scintillators on the basis of the LiF and NaF single crystals. // Циклотроны и их применение: Тез. докл. Технического совещания. Екатеринбург, 1995. С. 40-42.
303. Умурзаков Б.С., Королева Т.С., Кидибаев М.М. Влияние акцепторной примеси на эффективность перестраиваемых лазеров на центрах окраски. // Новое в лазерной медицине: Материалы международной научно-практической конф. Бишкек, 1995. С. 181-183.
304. Кидибаев М.М., Королева Т.С., Умурзаков Б.С. Генерация центров окраски и их термоустойчивость в кристаллах LiF:U, Me. // Детектирование ионизирующих излучений: Межвузовский сборник Екатеринбург, УГТУ, 1996. С. 15-23.
305. Алыбаков А.А., Добржанский Г.Ф., Губанова В.А. Выращивание ионных кристаллов с малой плотностью дислокаций. // Кристаллография. 1964. Т. 9, вып. 6. С. 940-942.
306. Багаев В.Н., Куликаускас B.C., Черепанов А.Н., Шульгин Б.В., Кидибаев М.М. Определение содержания и местоположения примесей урана и церия в кристаллах NaF. // Поверхность. Рентгеновские, синхро-тронные и нейтронные исследования. 2003. №8. С. 49-51.
307. Королева Т.С. , Pedrini Ch., Moretti Р., Шульгин Б.В., Черепанов А.Н., Иванов В.Ю. Модифицирующее влияние ионных пучков на монокристаллы фторида натрия и лития. // Поверхность. Рентгеновские, син-хротронные и нейтронные исследования. 2005. №4. С. 3-8.
308. Koroleva T.S., Shulgin B.V., Pedrini Ch., Ivanov V.Yu., Raikov
309. D.V., Tcherepanov A.N. New scintillation materials and scintiblocs for neutron and y-rays registration. // Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. 2005. Vol. A537. P. 415-423.
310. Джолдошов Б.К., Кидибаев М.М., Королева Т.С., Черепанов А.Н., Райков Д.В., Иванов В.Ю., Рябухин О.В. Ионолюминесценция кластеров Eu2+-Eu3+ в монокристаллах NaF:Eu. // ФТТ. 2005. Т. 47, вып. 8. С. 1415-1416.
311. Чернышев В.А., Абросимов А.В., Королева Т.С., Черепанов А.Н. Локальная кристаллическая структура примесных ионов Zn2+ в кристалле LiF-U,Zn. // ФТТ. 2005. Т. 47, вып. 8. С. 1420-1422.
312. Черепанов А.Н. Особенности термостимулированных процессов в монокристаллах фторида натрия и лития. // Радиационная физика: труды междунар. Летней школы Бишкек-Каракол, 2004. С.37-38.
313. Черепанов А.Н. Влияние пучков тяжёлых ионов на состояние дефектности поверхностных слоев кристаллов NaF. // Проблемы спектроскопии и спектрометрии: Межвузовский сборник научных трудов. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ. 2003. Вып. 12. С. 39-40.
314. Черепанов А.Н., Багаев В.Н., Куликаускас B.C. Исследование кристаллов NaF методом резерфордовского обратного рассеяния. // Проблемы спектроскопии и спектрометрии: межвуз. сб. науч. тр. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2003. Вып. 12. С. 41-45.
315. Шульгин Б.В., Нешов Ф.Г., Черепанов А.Н., Королева Т.С., Кидибаев М.М. Сцинтилляционные экраны на базе фторидов. // Проблемы спектроскопии и спектрометрии: Межвузовский сборник научных трудов. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2003. Вып. 14. С. 50-53.
316. Черепанов А.Н. Исследование кристаллов NaF-Me методом обратного рассеяния. Расчет местоположения примеси. // Проблемы спектроскопии и спектрометрии: Межвузовский сборник научных трудов. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2003. Вып. 15. С. 62-69.
317. Королева Т.С., Черепанов А.Н., Шульгин Б.В., Pedrini Ch. Оптические свойства кристаллов LiF-U при низких температурах. // Проблемы спектроскопии и спектрометрии: межвуз. сб. науч. тр. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2003. Вып. 15. С. 135-136.
318. Королева Т.С. Спектрально-кинетические характеристики кристаллов фторида лития и натрия. // Проблемы спектроскопии и спектрометрии: межвуз. сб. науч. тр. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2004. Вып. 16. С. 63-79.
319. Слесарев А.И., Джолдошов Б.К., Королева Т.С., Кидибаев М.М., Кортов B.C., Шульгин Б.В., Черепанов А.Н., Платонов
320. B.В. Термостимулированная экзоэлектронная эмиссия нанокристаллов NaF-U. // Проблемы спектроскопии и спектрометрии: межвуз. сб. науч. тр. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2004. Вып. 16. С. 99-107
321. Черепанов А.Н. Шульгин Б.В., Королева Т.С. Теоретические основы выращивания волоконных монокристаллов: метод микровытягивания. // Проблемы спектроскопии и спектрометрии: межвуз. сб. науч. тр. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2005. Вып. 18. С. 21-32.
322. Черепанов А.Н. Теоретические основы выращивания волоконных монокристаллов: метод лазерного разогрева. Проблемы спектроскопии и спектрометрии: межвуз. сб. науч. тр. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2005. Вып. 18. С. 33-40.
323. Кенжебаев Б.К., Кидибаев М.М., Королева Т.С., Мусаев К. Термости-мулированная люминесценция кристаллов LiF-U,Fe и LiF-U,Sc //Сб. Структура и свойства моно- и поликристаллических материалов. -Фрунзе, Илим. 1990. С.27-29.
324. Королева Т.С., Кидибаев М.М., Шульгин Б.В., Умурзаков Б.С. Неорганические сцинтилляторы для детектирования ионизирующего излуче-нияю // Труды Международного семинара "Голография и оптическая обработка информации". Бишкек, 1997.-С. 129-131.
325. Айтматова Р.Т., Кидибаев М.М., Королева Т.С., Мусаев К. Сцинтилля-тор для регистрации нейтронов. // Вестник (научный сборник) Кырг. гос. пед. Университета, серия "Математика, физика, информатика", № 1, 1998.-С. 88-91.
326. Тойчиев Н., Кидибаев М.М., Королева Т.С., Мусаев К.Новые парамагнитные центры в примесных кристаллах LiF:U,Me и NaF:U,Me // Вестник (научный сборник) Кырг. гос. пед. Университета, серия "Математика, физика, информатика", №1, 1998. С. 95-98.
327. Кидибаев М.М., Королева Т.С., Шульгин Б.В. Радиационная стойкость сцинтилляционных кристаллов LiF-U,Me и NaF-U,Me. // Сб. научных работ "Радиационная физика". Бишкек: Илим, 1998. - С. 28-32.
328. Кидибаев М.М., Королева Т.С., Муеаев К.М., Шульгин Б.В. Окрашивание кристаллов LiF-U,Me и NaF-U,Me ионными пучками. // Сб. научных работ "Радиационная физика". Бишкек: Илим, 1998. С. 36-41.
329. Kidibaev М.М., Koroleva T.S., Musaev К.М., et al. Scintillation detectors on the basis of LiF-U,Me and NaF-U,Me. // Труды 1-го Всероссийского симпозиума по твердотельным детекторам ионизирующих излучений. -Екатеринбург, 1998.-С. 147-148.
330. Кидибаев М.М., Королева Т.С., Мусаев К., Тойчиев Н. Спектры ЭПР ионов U5+ в облученных примесных кристаллах фторидов лития и натрия. //Межвузовский сборник трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии". Екатеринбург, 1998. - С. 71-75.
331. Кидибаев М.М., Королева Т.С., Мусаев К.К., Жапарова С.А. Дозиметрические и сцинтилляционные свойства кристаллов NaF:Cu. // Изв. НАН КР, Илим, № 4, 1998. С. 10-12.
332. Kidibaev М.М., Musaev К.М., Koroleva T.S. et al. Scintillation detectors on the basis of LiF-U,Me and NaF-U,Me. // Сб. Образование и структура электронных центров окраски в щелочногалоидных кристаллах. Кара-кол-Екатеринбург, 1999.-С. 147-148.
333. Королева Т.С., Кидибаев М.М. Использование информационных технологий для исследования кинетики процессов радиационного окрашивания кристаллов LiF:U,Me. // Вестник Международного университета Кыргызстана, № 1 (5). Бишкек, 1999. - С. 72-75
334. Кидибаев М.М., Термечикова Р.Б., Королева Т.С. Радиационная обстановка в Иссык-Кульской области. II Труды 4-ой Всероссийской научно-практической конференции "Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности" . СПб, 1999. - С. 129-130.
335. Королева Т.С., Кидибаев М.М., Мусаев К.М. Исследование влияния ка-тионной примеси на оптические свойства необлученных кристаллов LiF-U. // Вестник Иссык-Кульского университета, № 1. Каракол, Кыргызская Республика, 1999. - С. 16-20.
336. Кидибаев М.М., Королева Т.С., Джапарова С.А., Мусаев К. Образование коллоидных частиц щелочного металла в кристаллах LiF-U,Me. // Журнал Наука и новые технологии, серия 'физика, математика', № 4. -Бишкек, 1999. С. 3-6.
337. Koroleva T.S., Kidibaev М.М., Japarova S. New crystal detectors for registration of nuclear radiations. // Science and new technology, Physics, mathematics, N 1. Бишкек, 1999. - C.36-38.
338. Жамангулов А.А., Яковлев В.Ю., Королева Т.С. и др. Спектроскопические характеристики кристаллов LiF-U,Sr. // Межвузовский сборник научных трудов "Проблемы спектроскопии и спектрометрии", вып.З. -Екатеринбург, 1999. С. 34-38.
339. Сатыбалдиева М.К., Белых Т.А., Королева Т.С. Наведенное поглощение в кристаллах на основе NaF-U (I). // Материалы Уральского семинара "Сцинтилляционные материалы и их применение". Екатеринбург,2000. С. 53-55.
340. Сатыбалдиева М.К., Белых Т.А., Королева Т.С. Наведенное поглощение в кристаллах на основе NaF-U (II). // Материалы Уральского семинара "Сцинтилляционные материалы и их применение". Екатеринбург, 2000. - С. 58-59.
341. Кидибаев М.М., Королева Т.С., Мусаев К. и др. Scintillation detector for termal neutron and neutrino registration on the basis of LiF-U. // Материалы Уральского семинара "Сцинтилляционные материалы и их применение". Екатеринбург, 2000. - С. 60-61.
342. Шульгин Б.В., Королева Т.С., Жукова Л., и др. Fiber optics scintillators and scintillation systems. // III Ural Workshop on advantaged scintillation and storage optical materials. Ekaterinburg, 2002. - P. 6-7.
343. Иванов В.Ю., Шульгин Б.В., Михайлов С.Г., Соломонов В.И., Кидибаев М.М., Королева Т.С., Жамангулов A. Scintillation materials on the base of irradiated (Li,Na)F-U,Me crystals with colour centers. // III Ural
344. Workshop on advantaged scintillation and storage optical materials. -Ekaterinburg, 2002. P. 8-10.
345. Королева Т.С. Создание новых волоконно-оптических материалов на базе фторидов щелочных металлов. // Труды междун. конф. «Развитие информационно-коммуникационных технологий в информационном обществе: состояние и перспективы», Бишкек, 2004. С. 97-104.
346. Koroleva T.S., Shulgin B.V., Pedrini Ch., Ivanov V.Yu., Raikov D.V., Tcherepanov A.N. New scintillation materials and scintiblocs for neutron and y-rays registration. // Nuclear Instruments and Methods in Phys. Res. 2005. A537. P. 415-423.
347. Королева T.C. Исследование термостимулированных процессов (TCJI и ТСЭЭ) в волоконных кристаллах NaF-Cu и NaF-U,Cu. // Известия НАН КР, 2005 №4. С. 27-34.
348. Чернышев В.А., А.В.Абросимов, Королева Т.С., Черепанов А.Н. Локальная примесная структура примесных ионов Zn2+ в кристалле LiF:U,Zn. // Физика твердого тела, 2005. т.47, вып.8. С. 1420-1422.
349. Иванов В.Ю. , Шульгин Б.В. , Черепанов А.Н., Кидибаев М.М., Джолдошов Б., Королева Т.С., Pedrini Ch. Время-разрешенная ВУФ-спектроскопия объемных и волоконных кристаллов фторида натрия. // Вестник Карагандинского университета № 4. 2005. С. 48-61.
350. Королева Т.С. Методы выращивания кристаллических волокон на основе фторида натрия. // Вестник Кыргызско-Российского Славянского университета, т.5, №7. 2005. С. 100-104.
351. Черепанов А., Королева Т.С., Pedrini Ch., Dujardin С.и др. Формирование структуры поверхности волоконных монокристаллов фторида натрия // Материаловедение. Научно-технический и производственный журнал № 2 (107), 2006, С. 37-41.
352. Шульгин Б.В. , Иванов В.Ю., Черепанов А.Н., Королёва Т.С. и др. Получение нанокристаллов фторида натрия методом лазерной абляции. // Материаловедение. Научно-технический и производственный журнал № 3(108), 2006, С. 43-47.
353. Сцинтилляционный детектор. / Шульгин Б.В., Райков Д.В., Иванов В.Ю., Черепанов А.Н., Коссе А.И., Соломонов В.И., Королева Т.С., Кидибаев М.М. // Патент РФ №2248588. Б.и., 20.03.2005, №8.
354. Сцинтиллятор для регистрации тепловых нейтронов / Шульгин Б.В., Петров B.JL, Райков Д.В., Иванов В.Ю., Черепанов А.Н., Королева Т.С. // Патент РФ №2244320. Б.и., 10.01.2005, №1.
355. Способ изготовления сцинтилляционных экранов для визуализации рентгеновского излучения / Шульгин Б.В., Черепанов А.Н., Иванов В.Ю., Нешов Ф.Г., Ушаков Ю.А., Королева Т.С., Кидибаев М.М. // Патент РФ №2243573. Б.и., 27.12.2004, №36.
356. Сцинтиллятор для визуализации рентгеновского излучения / Шульгин Б.В., Черепанов А.Н., Иванов В.Ю., Петров B.JL, Королёва Т.С., Кидибаев М.М. // Патент РФ №2242025. Б.и., 10.12.2004, №34.
357. Сцинтилляционный датчик электронного и (3-излучения / Черепанов А.Н., Шульгин Б.В., Петров B.JL, Королева Т.С. // Патент РФ №2251124. Б.и., 27.04.2005, №12.
358. Световолоконный сцинтилляционный детектор / Шульгин Б.В., Черепанов А.Н., Иванов В.Ю., Королёва Т.С., Pedrini Ch., Hautefeuille В., Tillement О., Lebbou К., Fourmigue J.-M. // Патент РФ № 2262722 от 20.10.2005 по заявке №2004102631 от 29.01.2004.
359. Сцинтиллятор для визуализации рентгеновского излучения / Черепанов А.Н., Шульгин Б.В., Королёва Т.С., Pedrini Ch., Dujardin Ch. // Патент РФ №2261459 от 27.09.2005 по заявке №2004102632 от 29.01.2004.
360. Способ изготовления инфракрасного светофильтра / Иванов В.Ю. , Шульгин Б.В., Черепанов А.Н., Королева Т.С., Голиков Е.Г., Кружалов
361. A.В., Нешов Ф.Г., Петров В.Л. // Патент РФ №2269802 от 10.02.2006 по заявке №2004123343 от 28.07.2004.
362. Шихта для получения термолюминофора / Шульгин Б.В., Королёва Т.С., Черепанов А.Н., Кидибаев М.М. // Патент РФ №2264634 от 20.11.2005 по заявке №2004108644 от 23.03.2004.
363. Сцинтиллятор для регистрации тепловых нейтронов / Шульгин Б.В., Черепанов А.Н., Иванов В.Ю., Королева Т.С., Маркс С.В., Петров В.Л. // Патент РФ № 2270463 от 20.02.2006 г. по заявке №2004133464 от 16.11.2004.
364. Сцинтилляционный детектор / Шульгин Б.В., Королева Т.С., Петров
365. B.Л. , Райков Д.В., Жукова Л.В., Жуков В.В., Шульгин Д.Б. // Патент РФ № 2190240. Б.и., 2002, №27.
366. Термолюминесцентный дозиметрический комплекс / Шульгин Б.В., Черепанов А.Н., Королева Т.С., Иванов В.Ю., Слесарев А.И., Анипко А.В., Джолдошов Б.К., Pedrini Ch., Hautefeuille В. , Fourmigue J.-M. // Патент РФ по заявке №2004123332 от 28.07.2004.
367. Способ изготовления гетероструктур / Королева Т.С. и др. /Патент РФ №2282214 от 20.08.2006
368. Сцинтилляционный детектор / Шульгин Б.В., Иванов В.Ю., Королева Т.С. и др. // Патент РФ по заявке № 2006103686 от 08.02.2006
369. Способ получения сцинтиллирующего состава для регистрации нейтрино / Б.В. Шульгин, Королева Т.С. и др. / Патент РФ по заявке №2005140702/28(045329) от 26.12.2005
370. Световолоконный сцинтилляционный детектор рентгеновского излучения / Шульгин Б.В., Жукова Л.В., Петров В.Л., Райков Д.В., Черепанов А.Н. // Патент РФ №2248011. Б.и., 10.03.2005, №7.
371. Сцинтиллятор для регистрации нейтронов / Ивановских К.В., Иванов
372. B.Ю., Петров В.Л., Черепанов А.Н., Шульгин Б.В. // Патент РФ по заявке №2004138913 от 30.12.2004.
373. Сцинтилляционный детектор нейтронов / Райков Д.В., Шульгин Б.В., Арбузов В.И., Кружалов А.В., Черепанов А.Н., Петров В.Л., Райков П.В., Ищенко А.В. // Патент РФ по заявке №2004133470 от 16.11.2004.
374. Багаев В.Н., Черепанов А.Н. Обработка и моделирование спектров резерфордовского обратного рассеяния: методические указания. / Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2004. 32 с.
375. Рост кристаллов: Сборник статей. М.: Наука, 1957-1968. Т. 1-8.
376. Гиббс Дж. Термодинамические работы. М—Л.: Гостехиздат, 1950.
377. Малин Дж. Кристаллизация. М.: Металлургия, 1965.
378. Балицкий B.C., Лисицина Е.Е. Синтетические аналоги и имитация природных драгоценных камней М.: Недра, 1981. 160 с.
379. Лодиз Р., Паркер Р.Рост монокристаллов. М.: Мир, 1974.
380. Бакли Г. Рост кристаллов. М.: Изд-во иностр. лит., 1954.
381. Вильке К.Т. Методы выращивания кристаллов. Ленинград: Недра, 1968.
382. ГузикС. , Облаковский Я. Искусственные монокристаллы / М., Металлургия, 1975.
383. Кузнецов В.Д. Кристаллы и кристаллизация. М.:Госгеолтехиздат, 1954.
384. Рябцов Н.Г. Материалы квантовой электроники. М.:Советское радио, 1972.
385. Вигдорович В.Н., Вольпян А.Е. , Курдумов Г.М. Направленная кристаллизация и физико-химический анализ. М.: Химия, 1976. 200 с.
386. Curie P. Sur la formation des cirstaux et sur les constantes capullaries de leur differentes faces. // Bull. Soc. Mineral. France. 1885. Vol. 18. P. 145.
387. Вульф Ю.В. // Механизм и кинетика кристаллизации. Минск, 1969.1. C. 399-407.
388. Volmer М. Kinetic der Phasenbildung. Dresden-Leipzig, 1939. 220 p.
389. Странский И.Н., P. Каишев К теории роста кристаллов и образования кристаллических зародышей. // УФН. 1939. Т. 21, вып. 4. С. 408-465.
390. KosselW. Zur Theorie des Kristallwachsturos. // Nachr. Gessel. Wiss. Gottingen, Maht-Phys. KI. 1927. P. 135-143.
391. Stranski I.N. Zur Theorie des Kristallwachstums. // J. Phys. Chem. 1928. №136. P.259-278.
392. Джексон К. Проблемы роста кристаллов. М., 1968. С. 13-26.
393. КанДж. Теория роста кристалла и движения границы раздела фаз в кристаллических материалах. // УФН. 1967. Т. 91, вып. 4. С. 677-689.
394. Черепанова Т.А. Кинетика кристаллизации многокомпонентных сплавов. // Докл. АН СССР, 1978. Т. 238, №1. С. 277-331.
395. Чернов А.А. Слоисто-спиральный рост кристаллов. // УФН. 1961. Т. 73, вып. 2. С. 277-331.
396. Чернов А.А. Физико-химические проблемы кристаллизации. / Алма-Ата, 1969. С. 8-40.
397. Burton W.К., Cabrera N., Frank F.S. Role of Dislocations in Crystal Growth. // Nature. 1949. Vol. 163, №4141. P. 398-399.
398. Александров В.И., Осико В.В., Прохоров A.M., Татаринцев В.М. Получение высокотемпературных материалов методом прямого высокочастотного плавления в холодном контейнере. // Успехи химии. 1978. Т. XLVII, вып. 3. С. 385-427.
399. Власов К.А., Кутикова Е.И. . Изумрудные копи. К.А. Власов, М.: АН СССР, 1960.
400. Китель Ч. Введение в физику твердого тела. М.: Наука, 1978. 792 с.
401. Kyropoulos S. Dielektrizitatskonstanten regularer Kristalle. // Zs. Phys. 1930. Bd. 63. P. 849-854.
402. Белов А.А., Захаров В.Ю., Стрелов В.И. Исследование нелинейной математической модели расчета тепловых полей кристаллов, выращиваемых по методу Чохральского. // Поверхность. Рентгеновские, син-хротронные и нейтронные исследования. 2004. №6. С. 99-102.
403. Шипатов Э.Т. Обратное рассеяние быстрых ионов: Теория, эксперимент, практика. Ростов: Ростовский ун-т, 1988. 160 с.
404. Джелепов Б.С., Пекер JI.К. Схемы распада радиоактивных ядер. А < 100. М.: Атомиздат, 1958. 1014 с.
405. Матвеев А.Н. Атомная физика: учеб. пособие для студентов вузов. М.: Высш. шк., 1989. 439 с.
406. Мейер Дж., Эриксон JL, Дэвис Дж. Ионное легирование полупроводников (кремний и германий): перевод с англ. под ред. канд. физ.-мат. наук В.М. Гусева / М.: Мир, 1973. 296 с
407. Уббелоде А. Плавление и кристаллическая структура / Пер. с англ. Горина С.Н. и Зацепина A.M.; под. ред. Китайгородского А.И. -М.: Мир, 1969. 420 с.
408. Уббелоде А. Расплавленное состояние вещества / Пер. с англ. В.А. Польского; под. ред. Ю.Н. Тарана. М.: Мир, 1982. 375 с.
409. Crystal growth from the melt / Editor T. Fukuda. Springer-Verlag. 2003. 178 p.
410. Yoshikawa A., Akagi Т., Nikl M., SolovievaN., LebbouK., Dujardin C., Pedrini C., Fukuda T. // Nucl. Instr. and Meth. 2002. Vol. A486. P. 79.
411. Физический энциклопедический словарь / Гл. ред. Прохоров A.M.; ред. кол. Алексеев Д.М. и др. -М.: Сов. энциклопедия, 1983. 928 с.
412. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача: Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоиздат, 1981. 416 с.
413. Feigelson F. The Laser Heated Pedestal Growth method: a powerful tool in the search for new high performance laser crystals. // Springer Ser. Opt. Sci. 1985. Vol. 47. P. 129.
414. Эрдеи-Груз Т. Основы строения материи. Пер. с нем. Смирнова В.Ф.; под ред. и с предисл. Жданова Г.Б. М.: Мир, 1976. 488 с.
415. Ашкрофт Н., Н. Мермин Физика твердого тела. Под ред. проф. Кага-нова М.И.; перевод с англ. канд. физ-мат. наук К.И. Кугеля и канд. физ-мат. наук Михайлова А.С. Т. 2. М.: Мир, 1979. 424 с.
416. Yoffe A.D. // Adv. Phys. 1993. Vol. 42. P. 173-264.
417. Gaponenko S.V. Optical Properties of Semiconductor Nanocrystals. / Cambridge, 1998. 312 p.
418. Андриевский P.А., Глейзер A.M. Размерные эффекты в нанокристал-лических материалах. // ФММ, 1999. Т. 88, №1. С. 50 73.
419. Феофилов С.П. Спектроскопия диэлектрических нанокристаллов, активированных ионами редкоземельных и переходных металлов. // ФТТ. 2002. Т. 44, вып. 8. С. 1348-1355.
420. Гончаров В.К., Петров С.А. , Пузырев М.В. Формирование наноструктуры на поверхности пленки, осажденной из лазерно-эрозионной плазмы в вакууме. // Инж.-физ. журнал. 2004. Т. 77, №4. С. 83-85.
421. Meltzer R.S., Yen W.M., Zheng H., Feofilov S.P., Dejneka M.J. , Tissue B. , Yuan H.B. Effect of the matrix on the radiative lifetimes of rare earth doped nanoparticles embedded in matrices. // J. Lumin. 2001. Vol. 94&95. P. 217-220.
422. Meltzer R.S., Yen W.M., Zheng H., Feofilov S.P., Dejneka M.J., Tissue В., Yuan H.B. Interaction of rare earth ions doped in nanocrystals embedded in amorphous matrices with two-level systems of the matrix. // J. Lumin., 2001. Vol. 94&95. P. 221-224.
423. Meltzer R.S., Yen W.M., Zheng H., Feofilov S.P., Dejneka M.J. Relaxation between closely spaced electronic levels of rare earth ions doped in nanocrystals embedded in glass. // Phys. Rev. B. 2002. Vol. 66, №22. P. 224202-1-6.
424. Kuhn H.-R., Guillong M., Gunther D. Size-related vaporisation and ionisa-tion of laser-induced glass particles in the inductively coupled plasma. // Anal. Bioanal. Chem. 2004. Vol. 378. P. 1069-1074.
425. Lenk A., Witke T. In situ investigation of laser ablation. // J. Anal. Chem. 1995. Vol. 353. P. 333-336.
426. Russo R.E. , Mao X.L., Liu C. and Gonzalez J. Laser assisted plasma spectrochemistry: laser ablation. // J. Anal. At. Spectrom. 2004. Vol. 19. P. 1084-1089.
427. Bogaerts A., Chen Zh. Nanosecond laser ablation of Cu: modeling of the expansion in He background gas, and comparison with expansion in vacuum. // J. Anal. At. Spectrom. 2004. Vol. 19. P. 1169-1176.
428. Motelica-Heino M., Donard O.F.X., Mermet J.M. Laser ablation of synthetic geological powders using ICP-AES detection: effects of the matrix, chemical form of the analyte and laser wavelength. // J. Anal. At. Spectrom. 1999. Vol. 14. P. 675-682.
429. Durrant S.F. Laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry: achievements, problems, prospects. // J. Anal. At. Spectrom. 1999. Vol. 14. P. 1385-1403.
430. Koch J. , Feldmann I. , Jakubowski N. , Niemax K. Elemental composition of laser ablation aerosol particles deposited in the transport tube to an ICP. // Spectrochimica Acta. 2002. Part В 57. P. 975-985.
431. Bogaerts A. , Chen Zh. , Gijbels R. , Vertes A. Laser ablation for analytical sampling: what can we learn from modeling? // Spectrochimica Acta. 2003. Part В 58. P. 1867-1893.
432. Russo R.E., Мао X., Borisov O.V. Laser ablation sampling. // Trends in analytical chemistry. 1998. Vol. 17. P. 8.521.3исман Г.А., Тодес О.M. Курс общей физики. М.:Наука, 1972. Т. 3. 500 с.
433. Frenkel J. //Phys. Rev. 1931. Vol. 37, №17. P. 1276.
434. Mott N.F. // Trans. Faraday Soc. 1938. Vol. 84. P. 809.
435. Гросс Е.Ф., Захарченя Б.П., Рейнов H.M. // Доклады АН СССР. 1954. Т. 99. №231. С. 527.
436. Rao К.К., Moravec T.J., Rife J.C., Dexter R.N. // Phys. Rev. 1975. Vol. В 12. P. 5937.
437. Song K.S., Williams R.T. Self-trapped Excitons. Springer-Verlag, Berlin, 1993.
438. Lushchik A.Ch., Vasil'chenko E.A., Galaganov V.G., Kolk J.V., See-man V.O., Frorip A.G. // Izv. Akad. Nauk Latv. SSR, Ser. Fiz. Tekh. 1990. Vol. 3. P. 33.
439. Pustovarov V.A., Shul'gin B.V., Kirm M., Kidibaev M.M., Zhamangu-lov А.А. И Optics and Spectroscopy. 2000. Vol. 88. P. 713.
440. Goldberg А.В., McClureD.S., Pedrini C. Optical absorption and emission spectra of Cu+:NaF single crystals. // Chem. Phys. Lett. 1982. Vol. 8, №5. P. 508-511
441. Kirm M., Lushchik A., Steeg В., Vasilchenko E., VielhauerS., Zimmerer G. Excitation of intrinsic and extrinsic luminescence by synchrotron radiation in NaF crystal. // Radiation Effects and Effects in Solids. 1999. Vol. 149. P. 19-23.
442. McClure D.S. and Pedrini C. // Phys. Rev. 1985. Vol. В 32. P. 8465.
443. Moine В., Courtois В., Pedrini C. // J. Phys. France. 1989. Vol. 50. P. 2105
444. Moine В., P(klrini C., Courtois В. И J. Lumin. 1991. Vol. 50. P. 31.
445. Winter N.W., PitzerR.M., Temple D.K. // J. Chem. Phys. 1987. Vol. 86. P. 3549.
446. Chernov V. et al.//Radiation measurements. 1998.Vol. 29,№3-4,P. 365-372
447. Бете Г. Квантовая механика: пер. с англ. / М.: Мир, 1965.
448. Абрамов А.И., Казанский Ю.А. , Матусевич Е.С. Основы экспериментальных методов ядерной геофизики. / М.: Атомиздат, 1975.
449. Пшеничный Г.А. Взаимодействие излучений с веществом и моделирование задач ядерной геофизики / М.: Энергоатомиздат, 1982. 224 с.
450. Соломонов В.И., Михайлов С.Г. Импульсная катодолюминесценция и ее применение для анализа конденсированных веществ. / Екатеринбург: УрО РАН, 2003. 184 с.
451. Богданкевич О.И. Полупроводниковые лазеры с накачкой электронным пучком. // Квант, электр. 1994. Т. 21. №12. С. 1113-1136.
452. Лисицин В.М. и др. Лазер на R6G с катодолюмиенсцентной накачкой / //Квант, электр. 1984. Т. 11. №8. С. 1670-1671.
453. Петров В.И. Катодолюминесцентная микроскопия. // УФН. 1996. Т. 166, №8. С. 859-870.
454. Богданкевич О.И., Дарзник С.А., Елисеев П.Г. Полупроводниковые лазеры. / М.: Наука, 1975. 416 с.
455. Вайсбурд Д.И. и др.Высокоэнергетическая электроника твердого тела / Новосибирск: Наука, 1975. 327 с.
456. Райков Д.В. Радиационно-оптические и сцинтилляционные свойства материалов для комбинированных радиационных детекторов // Дис. . канд. физ.-мат. наук. Екатеринбург. 2003.
457. Бабичев А.П. и др. Физические величины: справочник /под ред. Григорьева И.С. , Мейлихова Е.З. //М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 с.
458. Динамическая теория биологических популяций / Под ред. Полуэктова Р.А. М.: Наука, 1974. 456 с.
459. Каплянский А.А., Москвин Н.А., Феофилов П.П. // Опт. и спектр. 1964. Т. 16, вып. 4. С. 619-627.
460. Runciman W.A., Wong E.Y. // J. Chem. Phys. 1979. Vol.71. P. 1838-1843.
461. Lupei A., Lupei V., Ursu I. // J. Phys. C: Solid State Phys. 1985. Vol. 18, №32. P. 6099-6107.
462. Королева Т.С. Спектроскопия радиационных дефектов в активированных кристаллах фторида лития: Автореф. дис. . канд. физ.-мат. наук. Бишкек, 1996.
463. Shulgin B.V., Raikov D.V., Kidibaev М.М. et al. // Collected Abstracts of Int. Conf. on Lum. And Opt.Spectroscopy of Condensed Matter. Osaka, Japan. 1999. PD2-9. P. 171.
464. Алешкевич Н.И., Красилов Ю.И., Сытько В.В. // Журн. прикл. спектр. 1982. Т. 37, №4. С. 585-591.
465. Fisher F., Grundig Н., Hilsh R. // J. Phys. 1966. Vol. 189. P. 79-83.
466. Bohun A. //Acta Phys. Austriaca. 1957. Bd. 10, P. 353-364.
467. Bohun A., Dolejsi J. // Czech. J. Phys. 1959. Vol. 9. P. 578-589.
468. Спайсер В. Электронная и ионная спектроскопия твердых тел // М: 1981. С. 61-97.
469. Блекмор Дж. Статистика полупроводников. / М: 1964. 392 с.
470. Месяц Г.А. Эктоны. Ч. 1. / Екатеринбург: УИФ «Наука», 1993.
471. Пеннин Н.А. О длине экранирования в примесном полупроводнике. // ФТП. 1983. Т. 17, вып. 3. С. 431-436.
472. Дехтяр Ю.Д., Моливер С.С. , Сагалович Г.Л. Влияние поверхностого изгиба зон на экзоэлектронную эмиссию. // Радиационно-стимулированные явления в твердых телах: межвуз. сб. науч. тр. Свердловск: УПИ, 1985. Вып. 7. С. 13-19.
473. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. Квантовая механика. / М: 1974. 752 с.
474. Huntington Н.В., Seitz F.Mechanism for self-diffusion in metallic copper. // Phys. Rev. 1942. Vol. 61. P. 315.
475. Huntington H.В. Self-consistent treatment of the vacancy mechanism for metallic diffusion. // Phys. Rev. 1942. Vol. 61. P. 325.
476. Huntington H.B. Mobility of interstitial atoms in face centered cubic metal. // Phys. Rev. 1953. Vol. 91. P. 1092.
477. Brooks H. Lattice vacancies and interstitials in metals in impurities and imperfections. // American society for metals. Cleveland, 1955.
478. FumiF.G. Vacancies in monovalent metal. // Phil. Mag. 1955. Vol. 46. P. 1007.
479. Дине Дж., Винйард Дж. Радиационные эффекты в твердых телах / пер. с англ. Брегера А.Х.; под ред. Жданова Г.С. / М.: Изд-во иностр. лит., 1960. 244 с.
480. Mott N.F., Littleton M.J. Conduction in polar crystals. // J. Electrolytic conduction in Solid Salts, Trans. Farad. Soc. 1938. Vol. 34. P. 485.
481. Dienes G.J. Activation energy for diffusion of coupled pairs of vacancies in alkali halide crystals. // Journ. Chem. Phys. 1948. Vol. 16. P. 620.
482. Cotrell A.H. Dislocation theory of yielding and strain ageing of iron. // Proc. phys. Sos. 1949. Vol A62. P. 49.
483. Woods W.K., Bupp L.P. , Fletcher J.F. Radiation damage to artificial graphite. // Proc. of Int. Conf. on the Peaceful Uses Atomic Energy, United nations. 1956. Vol. 7. P. 455. Paper №746.
484. Kosiba W.L., Dienes G.J. , Gurinsky D.H. Some effects produced in graphite by neutron irradiation in the BLN Reactor. // Proc. of Conf. on Carbon. Buffalo, New York, 1956.
485. Слесарев А.И., Жамангулов А.А., Кидибаев M.M., Кортов B.C., Шульгин Б.В. // Письма в ЖТФ. 2000. Т. 26, вып. 9. С. 60-64.
486. Кортов B.C., Исаков Г.В., Слесарев А.И. и др. // Дефектоскопия. 1996. №1. С. 50-59.
487. Исаков В.Г., Главатских И.А., Кортов B.C. // Дефектоскопия. 1998. №12. С. 14-27.
488. Беляев JI.M. Добржанский Г.Ф., Феофилов П.П. // Изв. АН СССР. Сер. Физ. 1961. Т. 25, №4. С. 448-456.
489. Фок М.В. Введение в кинетику люминесценции кристаллофосфоров. / М.: Наука, 1964. 412 с.
490. Адирович Э.И. Некоторые вопросы теории люминесценции кристаллов. /М.-Л.: ГИТТЛ, 1951. 386 с.
491. Шульгин Б.В. Фото- и радио-люминесценция гидрида лития и цирко-носиликатов. //Автореф. дис. канд. физ.-мат. наук. Свердловск, 1966.
492. Открытия советских ученых. М.: МГУ, 1988. 478 с.
493. Вайсбурд Д.И., Твердохлебов С.И. , Тухфатуллин Т.А. Критическая (взрывная) электронная эмиссия из диэлектриков, индуцированная инжекцией плотного пучка электронов. // Изв. вузов. Физика. 1997. №11. С. 45-67.
494. Месяц Г.А., Проскуровский Д.И. Импульсный электрический разряд в вакууме. // Новосибирск: Наука, 1984.
495. Королева Т.С. Электронные спектры, радиационно- и термостимули-рованные процессы в активированных ураном кристаллах (Li,Na)F. / Препринт. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2004. 55 с.
496. Люминесценция объемных, волоконных и наноразмерных кристаллов LiF и NaF / Черепанов А.Н., Иванов В.Ю., Королева Т.С., Шульгин Б.В. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИб 2006. 304 с.
497. Moharil S.V., Kathuria S.P. // J. Phys. D.: Appl. Phys. 1983. Vol.16. P. 2017-2025.
498. Урманов A.P. Физические основы анализа твердого тела и модификации свойств полупроводников ионами повышенной энергии.// Дис. доктора, техн. наук. Екатеринбург. 1994. УГТУ-УПИ.
499. Yoshikawa A., Boulon G., Laversenne L., Canibano H., Lebbou K., Col-lombet A., Guyot Y., Fukuda T. Growth and spectroscopic analysis of Yb3+-doped Y3A15Oi2 fiber single crystals. // J. of Appl. Phys. 2003. Vol.94, №9.
500. Hyoung Jung I., Yoshikawa A., Lebbou K., Fukuda Т., Ho Auh K. Crystal growth by micro-pulling-down of Ca3Ga2Ge4Oi4 (CGG) type Sr3NbixGa3+(5/3)xSi2Oi4 compounds. // J. of Crystal Growth. 2001. Vol.226. P.101-106.
501. Lebbou K., Itagaki H., Yoshikawa A., Fukuda Т., Carillo-Romo F., Boulon G., Brenier A., Cohen-Adad M.Th. Effect of Yb3+ content on purity and crystal growth ofBa2NaNb50I5. //J. ofCiyst. Growth. 2000. Vol.210. P.655-662.
502. Lebbou K., Yoshikawa A., Kikuchi M., Fukuda Т., Cohen-Adad M.Th., Boulon G. Superconductor Bi2212 fiber growth from the melt by micro-pulling down technique. // Physica. 2000. Vol.C, №336. P.254-260.
503. Годовиков А.А. Кристаллохимия простых веществ. Новосибирск: Наука. 1979. 182 с.
504. Пратт П.Л. Точечные дефекты и механические свойства ионных кристаллов. // В кн.: Вакансии и точечные дефекты. М.:1961. С. 123-159.
505. Киттель Ч. Введение в физику твердого тела. // М.: Наука, 1978. 792 с.
506. Вараксин А.Н. Взаимодействие и миграция точечных и структурных дефектов в диэлектриках на основе щелочно-галлоидных кристаллов (компьютерное моделирование).//Екатеринбург: УрО РАН, 1997. 128 с
507. Базаров И.П. Термодинамика: Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и доп // М.: Высш. шк, 1991. 376 с.
508. Кикоин А.К., Кикоин И.К. Молекулярная физика//М.:Наука,1976.480 с
509. Фетисов Г.П. и др. Материаловедение и технология металлов: Учебник для студентов машиностроительных специальностей Вузов. // М.: Высшая школа, 2001. 638 с.
510. Шульгин Б.В., Пустоваров В.А., Райков Д.В. и др. // Проблемы спектроскопии и спектрометрии: Межвузовский сборник научных трудов. Екатеринбург: УГТУ-УПИ. Вып.2. 1999. С.90-94.
511. А.с. СССР № 463641. 1975. Стекло. / Дмитриев И.А., Зацепин А.Ф., Шаляпин А.Л., Шульгин Б.В.
512. Пустоваров В.А., Шульгин Б.В., Сатыбалдиева М.К., Королева Т.С. и др. ВУФ-спектроскопия сцинтилляционных кристаллов LiF-U,Cu и NaF-U,Cu. // Сцинтилляционные материалы и их применение: Материалы Уральского семинара. Екатеринбург: УГТУ, 2000. С. 15-20
513. Непомнящих А.И., Раджабов Е.А., Егранов А.В. Центры окраски и люминесценция кристаллов LiF. //Новосибирск: Наука. СО, 1984. 112 с.
514. Иванов В.Ю., Шульгин Б.В., Кидибаев М.М., Королева Т.С., Жапарова С.А. Быстрая люминесценция кристаллов на основе NaF. // Проблемы спектроскопии и спектрометрии: Межвузовский сборник научных трудов. Екатерибург, 1999. Вып.2. С. 100-102.
515. Пустоваров В.А., Шульгин Б.В., Кирм М. и др. // Оптика и спектроскопия. 2000. Т.88, №5. С. 790-794.
516. Звелто О. Принципы лазеров / О. Звелто; изд. 3-е, перераб. и доп.; пер. с англ. Е. В. Сорокина, И. Т. Сорокиной и К. Ф. Шипилова; под ред. Т. А. Шмаонова. М.: Мир, 1990. 558 с.
517. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для студентов и учащихся втузов. М.-.Наука, 1986. 154 с.
518. Корн Г., Корн Т. Справочник по математитке для научных работников и инженеров: пер. с англ. М.:Наука, 1968. 720 с.
519. Алешкевич Н.И., Красилов Ю.И., Сытько В.В. Спектрально-люминесцентные свойства и природа центров свечения в кристаллах LiF:U(VI). Ж. прикладной спектроскопии. 1982. Т.37. №4. С.585-591.
520. Алешкевич Н.И., Сытько В.В., Красилов Ю.И., Титков Е.Ф. Люминесценция октаэдрических центров U(VI) в кристалле NaF. Оптика и спектроскопия. 1983. Т.54. №2. С.279-284.
521. Королёва Т.С. , Черепанов А., Шульгин Б.В. , Pedrini Ch., Dujardin С. Выращивание волоконных монокристаллов фторида натрия методом микровытягивания. / Материаловедение Научно-технический и производственный журнал № 10 (103). 2005. С. 32-37.
522. Королёва Т.С. , Черепанов А., Шульгин Б.В. , Pedrini Ch., Dujardin С. Выращивание волоконных монокристаллов фторида натрия методом лазерного разогрева / Материаловедение Научно-технический и производственный журнал. № 11 (104). 2005. С. 36-40.
523. Иванов В.Ю., Черепанов А.Н., Шульгин Б.В., Королева Т.С., Pedrini Ch., Dujardin Ch. VUV spectroscopy of copper-trapped excitons in NaF:Cu and NaF:U,Cu crystals. // Изв.вузов.Физика №4. т.49, Приложение. 2006. С.49-52.
524. Королева Т.С.Структурные исследования волоконных монокристаллов фторида натрия. // Вестник Кыргызско-Российского Славянского университета. №1 т.6, 2006. С. 126-131.
525. Черепанов A. H. , Королева Т. С. , Шульгин Б. В. и др. Люминесценция ионов урана в кристаллах фторида натрия. // Проблемы спектроскопии и спектрометрии: Межвузовский сборник научных трудов. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ. Вып.22. 2006. С. 25-74.
526. Королева Т.С. Расчет структуры примесного центра Zn в кристалле LiF-U,Zn. / Известия HAH КР, 2006. №1. С. 73-77.
527. Shulgin В.V., Tcherepanov A.N., Ivanov V.Yu., Koroleva Т. S., Kidibaev M.M., Pedrini Ch., Dujardin Ch. Luminescence spectroscopy of NaF:U bulk and fiber crystals. / J.of Lum. 2007, V. 125. N 1-2. P.259-265.