Закономерности эволюции первичной радиационной дефектности в ионных кристаллах с исходной дефектностью тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

На правах рукописи

Корепанов Владимир Иванович

Закономерности эволюции первичной радиационной дефектности в ионных кристаллах с исходной дефектностью

Специальность 01.04.07 - физика конденсированного состояния

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

ТОМСК-2005г.

Работа выполнена на кафедре лазерной и световой техники Томского политехнического университета

Научный консультант:

доктор физико-математических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Лисицын Виктор Михайлович

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, профессор Зуев Лев Борисович

доктор физико-математических наук, профессор Кружалов Александр Васильевич доктор физико-математических наук, профессор Тюрин Юрий Иванович

Ведущая организация: Институт геохимии им. А.П.Виноградова СО РА!

г. Иркутск

Защита диссертации состоится 28 декабря 2005 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 212.269.02 при Томском политехническом университете по адресу: 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Томского политехнического университета

Автореферат разослан ¡К ноября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор физико-математических наук

М.В. Коровкин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность. Технический прогресс во многом обусловлен применением материалов с заданными свойствами. Технологии их получения часто основаны на создании сверхчистых материалов и последующем наведении заданного типа и пространственного распределения дефектов. Для этих целей применяют и ионизирующие излучения. Основной результат их воздействия - образование новых и преобразование существовавших до облучения дефектов - проявляется в изменении свойств материалов, параметров и характеристик изделий. В основе практического использования ионизирующих излучений лежат знания всей совокупности процессов происходящих в материале при радиационных воздействиях. Этим определяется интерес к изучению элементарных стимулированных радиацией процессов в твердых телах различных классов.

Для большого круга широкощелевых материалов в стимулированных радиацией процессах велика роль электронных возбуждений (ЭВ) из-за их возможности локализовываться в регулярных узлах решетки или дефектных местах и с высокой эффективностью превращаться в пары френкелевских дефектов. Поэтому в ионных кристаллах основные усилия исследователей были сосредоточены на расшифровке механизмов автолокализации электронных возбуждений и каналов их излучательного и безызлучателыЛэго распада. Достаточно подробно изучены структура и свойства конечных продуктов облучения — центров окраски. Однако, процессы, определяющие конечный результат радиационного воздействия, то есть эволюция первичной дефектности изучены явно недостаточно.

На каждую стадию накопления центров окраски в процессе эволюции первичных дефектов оказывают влияние различные внешние и внутренние факторы: температура образца, световые, механические, электрические и другие воздействия. Наличие дорадиационной дефектности (примеси, локальные деформации и т.д.) вносит дополнительные, существенные возмущения в эти процессы. Это сказывается на топографии распределения созданных радиацией первичных дефектов и определяет результат радиационного воздействия. Поэтому выяснение характера и степени влияния исходной дефектности, в том числе созданной на начальных стадиях облучения, на процессы эволюции первичных дефектов является важной фундаментальной проблемой. Закономерности взаимодействия первичных дефектов с исходной

дефектностью изучены явно недостаточно в ионных соединениях, и это определяет актуальность работы. Цель и задачи исследований.

Основная фундаментальная проблема, на решение которой направлена работа — выяснение причин и последствий взаимодействия первичных радиационных дефектов между собой и с существующими в кристалле дефектами, в том числе в условиях фототермической стимуляции, и выявление наиболее значимых и перспективных областей их возможного применения, в частности, для разработки методов контроля и анализа материалов и изделий с использованием мощных наносекундных ускорителей электронов. Цель: изучить основные физические процессы, вызывающие и сопровождающие образование, распад, эволюцию, накопление и преобразование радиационных дефектов при электронном облучении, фототермической стимуляции на примере чистых и содержащих дефекты радиационного происхождения кристаллов фторида магния, содержащих гомологические примеси кристаллов щелочных галогенидов, кристаллов природного происхождения (кальцитов, полевых шпатов, топазов). Задачи:

1. Разработать импульсный оптический спектрометр, позволяющий с высокой надежностью и стабильностью исследовать эволюцию первичной дефектности в оптических материалах при возбуждении образцов наносекунд-ными электронными пучками (НЭП) при температурах 12.5-700 К.

2. Изучить закономерности и механизмы создания, эволюции и накопления первичной радиационной дефектности (автолокализованных экситонов -АЛЭ и /%//-пар) в кристаллах фторида магния при импульсном электронном возбуждении в температурном диапазоне 15-500 К и выявить основные причины отличия этих процессов от таковых в щелочно-галоидных кристаллах (ЩГК).

3. Изучить оптические характеристики поглощения и люминесценции центров в кристаллах Установить причины высокой устойчивости электронных центров окраски в кристаллах фторида магния по отношению к аннигиляции с дырочными. Выявить закономерности и механизмы фототермических преобразований электронных центров окраски в кристаллах MgF2.

4. Изучить основные закономерности и последствия взаимодействия первичной радиационной дефектности с накопленными предварительным облучением центрами окраски в кристаллах фторида магния.

5. Исследовать электронное строение и ядерные конфигурации локализованных экситонов (ЛЭ) в смешанных кристаллах щелочных галогенидов. Установить причины локализации ЭВ в области, возмущенной гомологическими примесями. Изучить основные каналы распада ЛЭ при оптическом разрушении лазерными импульсами. Исследовать процессы взаимодействия Н-центров с тяжелыми анионными гомологическими примесями.

6. Исследовать основные закономерности импульсной катодолюминесценции (ИКЛ) и структуру центров свечения при возбуждении минералов кальцита, полевых шпатов, топаза импульсами НЭП. Изучить первичную радиационную дефектность в этих системах (исключая полевые шпаты). На основе полученных результатов выявить наиболее информативные способы импульсного катодолюминесцентного анализа минералов.

Объекты для исследований. Выбор кристаллов обусловлен целью исследований и решаемыми для ее достижения задачами.

Фторид магния — кристалл удобный для изучения процессов эволюции первичных дефектов и преобразования накопленных. Например, в MgF2 легко создаются АЛЭ и ^центры, но эффективность выживания ^центров низка, а дырочные центры оптическими методами не обнаружены. Накопленные облучением при комнатной температуре центры окраски в А^р2 могут сохраняться годами, но при нагревании или световом воздействии легко превращаются в более сложные.

Смешанные ионные кристаллы могут быть использованы в качестве модельных систем для изучения характера и степени влияния локальных деформаций решетки на пространственное распределение поглощенной энергии радиации, генерацию и эволюцию первичных радиационных дефектов. Изучение процессов взаимодействия первичных дефектов с такими деформациями, всегда присутствующими в реальных кристаллах, является актуальным для многих систем.

Выбранные для исследования ИКЛ природные объекты являются наиболее типичными представителями разных групп распространенных в земной коре минералов и могут служить модельными системами для выявления наиболее информативных параметров ИКЛ для целей анализа.

Научная новизна. Впервые с использованием методов импульсной с нано-секундным временным разрешением и стационарной оптической спектрометрии при температурах 12.5-700 К изучены закономерности взаимодействия первичных радиационных дефектов с накопленными центрами окраски в кристаллах MgF2 и установлены основные механизмы и реакции, определяющие конечный результат этого взаимодействия.

В кристаллах MgF2 установлены особенности электронного строения, ядерных конфигураций автолокализованных экситонов и первичных пар френкелевских дефектов, установлены механизмы их образования и закономерности разрушения. Определены причины более высокой радиационной стойкости фторида магния по сравнению с ЩГК, выявлены детали и особенности механизмов фототермического преобразования и разрушения электронных центров окраски, в том числе в мощных световых полях (до 20 Дж/см*2), идентифицированы ультрафиолетовые полосы поглощения Г2-центров.

Изучены закономерности и установлены причины влияния характера локальной деформации решетки на процессы локализации электронных возбуждений в деформированной гомологической примесью области кристалла в смешанных ЩГК. Обнаружен ряд новых экситоноподобных состояний, локализованных мономерами и димерами анионных гомологических примесей. Показано, что наиболее вероятная ядерная конфигурация этих экситонов -околопримесная с электронным строением, подобным строению собственного автолокализованного экситона. Впервые изучены основные каналы и особенности диссипации энергии локализованных около примеси экситонов при их оптическом разрушении. В кристаллах КС 1:1, КВг:1, КС1:Вг, NaCl.Br обнаружены локализованные анионными гомологическими примесями //-центры (названы нами Нв-центры), идентифицированы полосы их поглощения и установлены закономерности образования.

Впервые измерены спектрально-кинетические характеристики импульсной катодолюминесценции минералов кальцита, полевых шпатов, топаза после возбуждения НЭП при температурах 28-300 К в спектральной области 16.2 эВ во временном диапазоне и создан банк данных. Выявлены спектры поглощения предполагаемых первичных радиационных дефектов в кристаллах исландского шпата и топаза. Установлены основные закономерности влияния условий происхождения минералов на спектрально-

кинетические характеристики импульсной катодолюминесценции, предложены модели некоторых центров окраски и свечения. Выявлены наиболее информативные параметры ИКЛ исследованных минералов для целей люминесцентного спектрального анализа.

Научно-практическое значение. В работе представлены результаты исследований наименее изученных в ионных кристаллах фундаментальных физических процессов взаимодействия первичных радиационных дефектов между собой и с существующими в кристалле дефектами, в том числе в условиях фототермической стимуляции. Поэтому, основное научное значение результатов исследований заключается в существенном расширении современных представлений о процессах образования и эволюции первичных дефектов в материалах данного класса, особенно в кристаллах, содержащих исходную дефектность. -

С другой стороны при исследованиях выявлены наиболее значимые и перспективные области практического применения результатов: совершенствование методов управления радиационностимулированными процессами в ионных кристаллах, разработка методов контроля и анализа материалов с использованием НЭП. Примеры возможных применений следующие. Ионные кристаллы используются в качестве сред при изготовлении изделий, предназначенных для работы в поле радиации или подвергающихся радиационной обработке для приобретения необходимых свойств (детекторы в дозиметрах, люминесцентные индикаторы излучения, среды для записи и хранения информации, активные среды лазеров на центрах окраски). Проведенные исследования показали, что локальные деформации решетки в области дефектов могут приводить к существенному изменению в объеме кристаллов топографии распределения созданных электронных возбуждений, изменению процессов генерации и эволюции первичных дефектов. Поэтому, результаты этих исследований позволяют, с одной стороны, определять способы повышения качества изделий, например, эффективность сцинтилляторов на основе ЩГК с примесями, с другой — разрабатывать методы управления радиационными свойствами этих материалов путем создания заданного типа дефектов.

Результаты исследования механизмов фото-, термо- и радиационностиму-лированных процессов преобразования электронных центров окраски в кристаллах фторида магния очень полезны при разработке ВУФ источников и

приемников излучения, способов наведения стойких в условиях эксплуатации лазерных материалов на центрах окраски.

На основе выявленных наиболее информативных характеристик ИКЛ минералов и созданного банка данных предложены новые подходы к ее использованию для целей анализа материалов, основанные на измерении спектрально-кинетических характеристик люминесценции после возбуждения НЭП. Результаты исследований могут быть использованы:

- при разработке физических моделей эволюции вновь созданных и существующих в кристаллах дефектов в поле радиации;

- в ядерной энергетике и космической технике для прогнозирования поведения конструкционных материалов в поле радиации;

- в электронной технике при разработке методов контроля качества материалов, модификации их свойств, корректировке характеристик приборов;

- в геологии для изучения геохимических условий формирования пород;

- в экологии при проведении мониторинга состояния окружающей среды. Положения, выносимые на защиту:

1. Основной механизм генерации /^центров в MgF2 - создание френкелев-ской пары из преддефектного состояния. Кинетика аннигиляция /%//-пар во фториде магния определяется процессами в парах, в том числе, образующихся после разделения компонентов. При Т < 180 К процесс разделения /%//-пар в MgF2 происходит за счет избыточной энергии //-центра, а при Т > 180 К определяется температурой кристалла, в накоплении ^-центров участвуют преимущественно более разделенные на стадии формирования ФНР /%//-пары. Причины низкой эффективности накопления /-центров в MgF2'. при Т <110 К — низкая эффективность генерации, более высоких - низкая эффективность выживания рН- пар.

2. Особенности ФС преобразований центров окраски в MgF2: диффузия Р-и переориентация /^-центров — результат возбуждения; фототермические воздействия не приводят к рекомбинации /^-центров со стабильными дырочными центрами окраски; отжиг дефектов - результат термической стимуляции дырочных центров. Спектры поглощения РгССг/,)- и /^("С^-центров в MgF2•

3. Закономерности взаимодействия ЭВ и Р,Н-пар с центрами окраски в кристаллах MgF2\ в поле радиации не создаются стабильные заряженные центры; ЭВ при 30-300 К стимулируют коагуляцию центров в результате

их возбуждения, люминесценцию /^-центров и F?*-»^ превращения; при Т> 150 К /^-центры возбуждаются в триплетное состояние; при Т> 180 К эффективны взаимодействия центров окраски с созданными F- и Н-центрами.

4. Существование в исследованных смешанных кристаллах щелочных га-логенидов околопримесных, локализованных мономерами и димерами эк си-тонов, причины и закономерности их создания, в основе которых лежит характер локальных деформаций ионов решетки примесью. Наиболее вероятные ядерные конфигурации и электронное строение этих экситонов — собственные околопримесные. Основной канал диссипации энергии при оптическом разрушении ОЭ - преимущественная передача энергии другим типам ЛЭ. Существование в кристаллах KC1.I, KBr.I, KCl.Br, NaCl:Br дырочных центров, локализованных тяжелой анионной гомологической примесью (//¿г центры).

5. Спектрально-кинетические характеристики ИКЛ минералов. Основные факторы, влияющие на спектр и кинетику затухания ИКЛ ионов Fe3* и Мп* в полевых шпатах и кальцитах различного происхождения — степень локальных возмущений центров. Предполагаемое происхождение УФ- и ИК полос в спектрах ИКЛ полевых шпатов. Существование различных типов марганцевых центров в кальците. Спектры поглощения пар комплементарных первичных дефектов в исландском шпате.

Личный вклад автора. Диссертационная работа — результат обобщения многолетних исследований, часть которых выполнена лично автором, а часть совместно с сотрудниками и аспирантами кафедры лазерной и световой техники Томского политехнического университета. Автором, при его руководстве и личном участии в большинстве конструкторско-технологических работ совместно с Кузнецовым М.Ф. и Луканиным A.A. разработан и изготовлен импульсный спектрометр. Все экспериментальные исследования, их планирование, обработка и анализ проводились при руководстве и непосредственном участии соискателя. Автору принадлежит та часть результатов опубликованных в совместных с другими исследователями работах, которые вошли в сформулированные в работе защищаемые положения. Часть результатов составила основу кандидатских диссертационных работ Бочканова П.В. (1985г.), Гречкиной Т.В. (2003г.), Полисадовой Е.Ф. (2004г.), Вильчин-ской С.С. (2005г.). Постановка общих и конкретных задач исследований, вы-

бор методов их решения, анализ и обобщение результатов исследований, формулировка выводов и защищаемых положений, представленных в диссертационной работе сделаны лично автором.

Апробация работы. По теме диссертации опубликовано 110 работ в виде статей, докладов конференций. Основное содержание диссертационной работы отражено в 50 публикациях. Результаты исследований докладывались и обсуждались на следующих конференциях: Всесоюзное совещание по люминесценции (Рига, 1970г.); Всесоюзное совещание по радиационной физике и химии ионных кристаллов (Рига, 1975г., 1978г.); Всесоюзное совещание «Воздействие ионизирующих излучений и света на гетерогенные системы» (Кемерово, 1982г.); Всесоюзное совещание «Синтез, свойства, исследования, технология и применение люминофоров» (Ставрополь, 1985г.); Всесоюзная конференция по радиационной физике и химии неорганических материалов (Рига, 1989г.); Всесоюзное совещание по кинетике и механике химических реакций (Черноголовка - Алма-Ата, 1986г.); Международная конференция «ИЛПАМ'95» (Томск, 1995г.); Международная конференция «Радиационные гетерогенные процессы» (Кемерово, 1995г.); Международная конференция «Физико-химические процессы в неорганических материалах» (Кемерово, 1998г., 2001г., 2004г.); Международные конференции по радиационной физике и химии неорганических материалов (Томск, 1996г., 1999г., 2000г., 2003г.); Всероссийский симпозиум по твердотельным детекторам (Екатеринбург, 1997г.); International conf. on Electric Charge in Solid Insulators (Tours, France, 1998г.); Всероссийская школа-семинар «Люминесценция и сопутствующие явления» (Иркутск, 1997г., 1999г., 2000г., 2001г.); Межнациональное совещание «Радиационная физика твердого тела» (Севастополь, 1999г.); Международная конференция «Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах» (Томск, 2000г., 2002г., Томск-Улан-Удэ, 2004г.); Международная конференция «Catodoluminescence in Geosciences» (Freiberg, Germany, 2001г.); Международная конференция (Усть-Каменогорск, 2002г.); III Ural Workshop on Advantaged Scintillation and Storage Optical Materials (Ekaterinburg, 2002г.); Международный научно-технический семинар «Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах (метрология, диагностика, технология)» (Москва, 2002г.); Международная летняя школа (Бишкек-Каракол, 2004г.); Международная конференция по физике твердого тела (Алматы, Казахстан, 2004г.); Между-

народная конференция «Уасишп ulíraviolet spectroscopy and radiation interaction with Condensed matter» (Irkutsk, 2005г.).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения и выводов, содержит 312 страниц, включая 106 рисунков, 9 таблиц и список цитируемой литературы из 400 наименования.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении дана общая характеристика работы, ее актуальность, приведены краткие сведения о состоянии проблемы, сформулированы цели и задачи исследований, сделано обоснование научной новизны и практической значимости результатов работы, определены выносимые на защиту научные положения и личный вклад автора.

Первая глава содержит краткий обзор основных представлений о процессах радиационного дефектообразования в ионных кристаллах, описание техники и методики проведения основных исследований, характеристику погрешностей измерений и заканчивается общей постановкой задачи.

Рассмотрены основные свойства АЛЭ в ЩГК, способы их создания, подвижность, электронное строение, закономерности распада из триплетного (7) и синглетного (5) состояний, кинетика затухания свечения, тушение люминесценции АЛЭ, их ядерные конфигурации. Отмечено, противоречия в накопленных результатах исследований устраняются, если принять существование в ЩГК оп- и о^центровых ядерных конфигураций АЛЭ, а также существование двух каналов генерации FJI-пар в ЩГК. Рассмотрены основные закономерности эволюции первичных дефектов. •

Для исследований разработан импульсный спектрометр с техническими возможностями: спектральная область измерений - 200-1200 нм; временное разрешение — 7-10 не; температурный диапазон измерений — 12.5-700 К; максимальная энергия возбуждающих электронов - 400 кэВ при средней - около 200 кэВ; регулируемая длительность импульса тока электронов - 2-10 не; диапазон возможных плотностей тока пучка электронов - 0,001-1000 А/см давление остаточных газов в вакуумной камере МУ4 Па. Низкие температуры обеспечивались микрокриогенной системой МСМР-1 ЮН-3,2/20. Измерение сигнала производилось с помощью ФЭУ-97, 118, 83 и осциллографов С8-12, Tektronix. Плотность возбуждения за импульс в наших исследованиях обычно не превышала 0.1 Дж/см2.

Вторая глава посвящена описанию исследований структуры, конфигурации, механизмов создания, выживания и накопления первичных дефектов (АЛЭ и /•-центров) в \igF2 методом импульсной оптической спектрометрии с нано-секундным временным разрешением при возбуждении кристаллов НЭП.

При 30 К в чистых кристаллах MgF2 возбуждается свечение полос 3.2 эВ (АЛЭ) и 4.2 эВ (обнаружена впервые). Кинетика затухания свечения при 3.2 эВ описывается суммой

'з2(0=/о,е"/г, + /о2е-"Гг> а ГфИ - ---

4.2 эВ /„(/)

I е~"т>

•<03с !

где

э Е

а

0,01

200

Т. К

400

600

Рис. 1. Температурные зависимости наведенного за импульс НЭП в поглощения в максимумах

полос АЛЭ (1), ^-центров (2), их суммы (3) и высвеченных светосумм в полосах свечения 3.2 эВ (4 -5,.г)и4.2эВ(5-ад.. .

т | = 6.4 л/с, т2 = 0.75 мс, °

Тз = 0.008 л/с. I

АЛЭ в MgF2 обуславлива- | 0,1 ет поглощение в области 3.8- | 5.8 эВ. Этот спектр может быть разложен на гауссовы составляющие с максимумами при 4.3 эВ, 4.7 эВ, 5.15 эВ, 5.6 эВ. Полоса 4.3 эВ отличается от остальных поляризацией поглощения и может принадлежать дырочному, а полосы 4.7 эВ, 5.15 эВ, 5.6 эВ электронному компонентам поглощения АЛЭ. Отметим, оптическими методами К*- и //-центры в Мц^г не обнаружены, хотя существование их очевидно: ядром АЛЭ, очевидно, являются К*-центры, //-центры обнаружены ЭПР методом, отжиг F-центров при 55-65 К может происходить только при аннигиляции /%//-пар. Вероятно, дырочные центры в MgF2 обладают низкой силой осциллятора. Анализ показывает, весь спектр поглощения АЛЭ в области 3.8-5.8 эВ обусловлен Т- Т переходами.

По всем признакам в MgF2 позиция ядра АЛЭ - ¿^центровая. У излуча-тельного перехода 3.2 эВ большой стоксов сдвиг (9 эВ). Спектр поглощения АЛЭ приходится на ультрафиолетовую область спектра (оя-центровые АЛЭ в ЩГК поглощают в ИК-области). Температура начала тушения свечения АЛЭ (50-60 К) и делокализации //-центров совпадают. Таким образом, ядер-

пая конфигурация этого АЛЭ — о$'-центровая, с ориентацией ядра, очевидно, не совпадающей с кристаллографическими направлениями кристалла.

Значения высвеченных светосумм полос 3.2 эВ и 4.2 эВ 5 = /г = м ак-симальны при 20-60 К и 120 К, соответственно. При Т> 50 К происходит тушение свечения о^центрового АЛЭ и рост интенсивности и £ полосы 4.2 ^эВ. Наиболее вероятной причиной тушения АЛЭ является возбуждение электрона по колебательным уровням до точки пересечения конфигурационных координат триплетного уровня Т и основного синглетного 5о состояний. Температурная зависимость при Т> 120 К коррелирует с температурной зависимостью уменьшения концентрации АЛЭ 2) в излучательном состоянии (рис. 1). Это позволяет полосу 4.2 эВ также приписать АЛЭ, но другой, оп-центровой конфигурации.

Из представленных на рис. 1 зависимостей наведенной за импульс НЭП оптической плотности в полосах поглощения 4.3 эВ (.Оллэ) и 4.8 эВ (£>/г) видно, что количество созданных за импульс АЛЭ в MgF2 слабо зависит от температуры в диапазоне 20-120 К и резко уменьшается при Т> 120 К. При низких температурах доля созданных ^центров, не превышает 2-3% от АЛЭ. При Г> 120 К Пр- быстро растет с одновременным уменьшением £>алэ и при Т> 400 К достигает насыщения. Энерг етические затраты на создание одного /"-центра в диапазоне 20-100 К составляют 103эВ (около 80Ег), при 300 К -8Её и (30 эВ) при 500 К. Энергии активации процессов разрушения экси-тонов и создания ^-центров в области 140-300 К одинаковы (0.07 эВ) и отличаются от энергии активации тушения свечения АЛЭ.

Таким образом, в М^р2 при Т<> 200 К создаются преимущественно АЛЭ с энергетическими затратами около 2.Ег при 20 К, а Т > 200 К — /\//-пары с затратами на образование 2Ег при 500 К. Из наших исследований следует, что, в отличие от ЩГК, в MgF2 Р,Н-пары создаются преимущественно из пред-дефектного состояния, а не в результате преобразования ядра АЛЭ. Основным аргументом является то, что в области активации движения //-центров (Г> 50 К) происходит тушение свечения АЛЭ, но оно не связано с преобразованием экситона в /\//-пару, присутствует лишь частичное преобразование АЛЭ в ол-центровые конфигурации (полоса 4.2 эВ). При Т> 110 К увеличивается вероятность преобразования ЭВ из преддефектного состояния в /\//-пары, что приводит к уменьшению количества создаваемых АЛЭ обоих ти-

пов и увеличению эффективности создания пар френкелевских дефектов с одинаковой энергией активации процессов.

Установлено, в MgF2 даже при Т > 300 К скорость разрушения созданных F-центров мала, например, при 480 К релаксация поглощения описывается суммой трех экспонент с Xi, т2 и х3, равными 28.0 мкс; 3.0мкс и 0.65 мкс, соответственно. Кинетика не меняется при изменении плотности НЭП в ~ 300 раз, то есть носит мономолекулярный характер. Такой закономерностью могут обладать только коррелированные пары. Однако, из исследований процессов разрушения /-¿-центров, нами установлено, что большинство созданных при 7>300 К F- и //-центров оказываются разделенными. Отсюда следует, что при высоких температурах компоненты практически всех созданных F,H-пар разделяются и после миграции //-центров вновь создают пары. Таким образом, кинетика релаксации поглощения F-центров в MgF2 лимитируется процессами рекомбинации в близких «арах: коррелированных, с еще не разделенными компонентами при Т< 180 К или вновь созданных после разделения F- и //-центров и последующих диффузионных процессов при Т> 180 К.

Глава 3 посвящена анализу закономерностей накопления центров окраски в кристалле MgF2 в сравнении с LiF. В LiF и MgF2 близки значения ширины запрещенной и валентной зон, а также схожи температурные зависимости генерации первичных дефектов.

Для целей сопоставления изучена ИКЛ LiF при низких температурах. Показано, полоса 5.8 эВ принадлежит я-излучательному состоянию АЛЭ: положение максимума полосы соответствует зависимости энергии излучательных переходов АЛЭ от катион-анионного расстояния в ряду LiF, LiCl, LiBr, Lil; кинетика затухания свечения при 20 К типична для запрещенного я-перехода и совпадает с кинетикой релаксации поглощения экситона I типа (5.5 эВ и 5.1 эВ) в LiF. Таким образом, при низких температурах в LiF создаются два типа АЛЭ в триплетном состоянии, отличающиеся структурой ядра: АЛЭ оп-типа с излучателъным переходом при 5.8 эВ и АЛЭ off- типа с излуча-тельным переходом при 4.4 эВ. Эффективность создания о«-типа экситона максимальна при 20 К, a off-типа в области 50-60 К. Тушение свечения обоих экситонов происходит при 60 К с энергией активации 0.06 эВ.

Общие для LiF и MgF¡ закономерности накопления следующие. В обоих кристаллах при низких температурах создаются преимущественно AJO, а высоких - F-центры. Излучательные T—+So переходы в АЛЭ о^-типа в Z/F (4.4 эВ) и MgF2 (3.2 эВ) имеют близкие значения стоксового сдвига (8.68 э23 и 9 эВ) и одинаковые температуры начала тушения свечения, совпадающие с температурой делокализации //-центров. В обоих кристаллах близки области атермического (20-100 К) и термоактивированного (Т> 100 К) процессов создания F-центров. В обоих кристаллах при высоких температурах есть участок насыщения эффективности создания F- центров (300 К в LiF и 500 К в MgF2) и близки энергетические выходы создания АЛЭ при 12.5 К (30 эВ в MgF2 и 20 эВ в LiF) и создания F-центров на стадии насыщения.

Основные отличия процессов образования и накопления дефектов в LiF и MgF2 состоят в следующем. В MgF2 при Т< 60 К создаются преимущественно АЛЭ о^центрового типа, а в LiF - on-типа. В LiF с ростом температуры выше 25 К АЛЭ ои-типа преобразуются в АЛЭ off-типа, а в MgF2 возможно преобразование АЛЭ off-тшю. в ол-типа. В MgF2 F,//-napbi создаются только из преддефектного состояния. На атермическом участке (12.5-110 К) затраты на создание одного F-центра отличаются на порядок: 2102 эВ в LiF и 2103 эВ в MgF2, а затраты на накопление F-центров равны: 105 эВ в MgF2, 3103 эВ в LiF. При высоких температурах эффективности создания F-центров близки, но сильно отличаются эффективности выживания F-центров: в LiF - около 20% при 300 К, а в MgF2 - 0.1% при 500 К.

Таким образом, причины низкой эффективности накопления F-центров в MgF2, по сравнению с ЩГК: при Т < 110 К — низкая эффективность генерации, а при более высоких - низкая эффективность выживания F,H-nap.

Температурная зависимость эффективности накопления F-центров в MgF2, по данным различных авторов, в том числе нашим, при Т > 300 К, имеет характерный для ионных кристаллов вид: количество накопленных F-центров резко уменьшается в области делокализации //-центров (50-60 К) и увеличивается при Т> 180 К, достигая насыщения при Т> 250 К. При Т> 250 К значительные различия в эффективности накопления центров окраски в ЩГК и MgF2 полностью определяются различием процессов генерации ловушек Н-центров. В чистых кристаллах MgF2 большая часть //-центров рекомбинирует с F-центрами, малая часть часть их преобразуется в стабильные оптически неактивные дырочные центры, имеющие очень малое сечение

реакций взаимодействия с /'-центрами. Это подтверждают исследования процессов разрушения сверхравновесных /^-центров, которые являются эффективными ловушками //-центров (гл. 5).

С использованием моделирования процессов пространственного разделения компонентов Е,Н-пар (по Лисицыну В.М.) методом Монте-Карло нами сделан анализ процессов на разных стадиях накопления первичных дефектов в кристалле MgF2. Исходным состоянием для создания разделенных в пространстве Е- и //-центров является функция начального распределения (ФНР) /%//-пар по расстояниям между компонентами пары. При моделировании формирование ФНР производилось в результате движения //-центров при некоторой эффективной температуре Тэ, существующей в кристалле 12 с, то есть температура кристалла была Т3 = Т+Тя, где Г - температура решетки, Тя - избыточная (локальная) температура. В дальнейшем //-центры совершали движение при равновесной температуре кристалла Т. Потенциальный рельеф для движения //-центра в поле /'-центра конструировался из потенциалов решетки и взаимодействия между компонентами пары вида Е(г) = а/гь или Е(г) = аехр{-Ъг), а — параметр энергии взаимодействия, г -расстояние между Е- и //-центрами, в — параметр жесткости взаимодействия. Переход Н-центра из положения локализации г в ] происходит с вероятностью Рц = схр{-АЕу/кТ)/£ ехр(-АЕ^кТ), ЛЕ1} = Еа - (£(( г, + г, )/2) - Е( /•)), где Еа

— энергия активации миграции //-центра; г1 - радиус-вектор от анионной вакансии до узла, в котором находится //-центр; ^ - радиус-вектор от анионной

вакансии до узла, в который возможен переход //-центра. Для определения числа скачков п, совершаемых //-центром за время использовалось распределение Пуассона.

Установлено, при высоких температурах в приращении с повышением температуры эффективности создания разделенных Е- и //-центров решающую роль играют температурно-зависимые процессы их разделения на стадии формирования ФНР. Только в этом случае рассчитанная температурная зависимость эффективности накопления ^-центров на разных стадиях релаксации отражает ее вид, определенный экспериментально. Результаты моделирование показывают также, что в процессах пространственного разделения

участвуют преимущественно пары, компоненты которых оказались разделенными на большие расстояния, чем ближайшие коррелированные.

Моделирование показало, что энергия активации процесса пространственного разделения компонентов пар (Ер) определяется только параметрами потенциала их взаимодействия и видом ФНР. Этот вывод также находится в хорошем согласии с экспериментальными исследованиями процессов накопления центров окраски в MgF2. Эффективность образования разделенных в пространстве F- и Н- центров (Рген.(Т)Рразд(Т)) коррелирует с эффективностью накопления F-центров (Рнак(Т) = Рген(Т)Рразд (Т)Рстаб (7)) и не коррелирует с Рген.(Т) при Г> 60 К. Энергия активации процесса создания разделенных в пространстве F- и /f-центров, определенная из температурной зависимости разрушения ^-центров на участке роста при Т> 180 К (0.12 эВ), совпадает с энергией активации, вычисленной из температурной зависимости эффективности накопления F-центров при Т > 180 К. То есть накопление и разделение F- и //-центров лимитируются одним общим процессом — вероятностью пространственного разделения Ррсид.(Т), которая зависит только от вида ФНР и потенциала взаимодействия компонентов пары Френкеля.

С учетом результатов моделирования накопление F-центров в MgF2 описывается следующим образом. При Т < 180 К разделение F- и //-центров -результат атермического смещения //-центра, обладающего избыточной энергией после образования пары Френкеля. ФНР в этой области температур формируется только за счет энергии, переданной при распаде ЭВ Н-центру и состоит преимущественно из близких пар Френкеля, большинство которых при 50-60 К аннигилирует. При Т <50 К небольшая доля //-центров, более удаленных от F-центров, локализуется в регулярных узлах решетки, обеспечивая накопление F-центров.

При Т> 180 К энергия, передаваемая решеткой //-центру, становится существенно выше избыточной, передаваемой центру при распаде ЭВ в месте рождения пары (Т> Тл), и это приводит к росту с повышением температуры вероятности разделения компонентов созданной пары Френкеля в MgF2. После разделения F- и //-центры не могут быть устойчивыми, если Н-центр не преобразуется в стабильный дырочный центр. Однако преобразование Н-центра в стабильный дырочный центр происходит с очень низкой эффективностью. Поэтому в чистых кристаллах MgF2 эффективность выживания пар Френкеля низка.

В главе 4 анализируются закономерности накопления вторичных дефектов в кристаллах MgF2 на основе исследований процессов образования, накопления, разрушения, преобразования Р- и /^-центров окраски в радиационных, световых и тепловых полях, обсуждаются структура и свойства ^-центров в MgF2, их фототермическая устойчивость, технология наведения.

Облучение электронами при Т< 300 /^приводит к накоплению во фториде магния преимущественно /^-центров. При их оптическом возбуждении появляются центры, спектр поглощения которых представлен полосами: 4.685.06 эВ, 4.13 эВ, 3.87 эВ, 3.5 эВ, 3.35 эВ, 3.1 эВ, 2.88 эВ. Известно, полосы 3.87эЛ и 3.5 эВ, 3.35 эВ, 3.1 эВ принадлежат ^-центрам Иги-, С2н~ и Су-

симметрии, соответственно. Нами из исследований фо-тостимулированных преобразований и поляризованной люминесценции выделены полосы поглощения ^гСС?/«)- и Рг(С/)-центров в ультрафиолетовой части спектра (рис. 2).

Установлены основные закономерности ФС и преобразований. Фототермическим воз-

буждением при 250-400 К практически все наведенные электронным облучением /^-центры можно преобразовать в /^(С^-центры. При 300 К излучением ртутной лампы (253.7 им) Р-цеитры преобразуются в ^-центры (преимущественно в /^(С^/,)) и центры, поглощающие при 4.13 эВ. Возбуждение излучением линии ртутной лампы 313 нм при 450 К приводит к превращению всех типов ^-агрегатных центров также в /^(С^-центры (спектр 1 на рис. 2). ФС р*-*р2 преобразования эффективны при Т> 250К с энергией активации, равной ЕфС= 0.3±0.05 эВ.

Обнаружено, что накопить преимущественно /\г(С/)-центры в MgF2 можно возбуждением кристалла с наведенными или ./^(С^-центрами мощными световыми потоками. Для этого кристалл подвергался воздействию импульсами излучения ксеноновых ламп с энергией за импульс ~ 20 Дж/см'2 и длительностью на полувысоте около 450 мке при 300 К. Результатом возбужде-

Рис. 2. Спектры поглощения /¿-центров Сгь (Ц С/ (2) и О2/, симметрии (3) в MgF2.

ния /^-центров С2ь~, £>2л- и Сгсимметрии является только их взаимное преобразование с преимущественным созданием /гг(С/)-центров (полоса 3.1 эВ).

Е.эВ

Рис. 3. Спектры поглощения кристалла с - наведенными /^центрами окраски. 1 - после облучения серией импульсов электронов (300 имп.) и высвечивания при 300 К излучением линии 253,7 нм ртутной лампы; 2 - после облучения импульсными лампами; 3 - после облучения 5 импульсами электронов при 80 К.

При ФС Р—>Р2 и Р2^Р2 преобразованиях не происходит изменеЕшя суммарного количества наведенных предварительным облучением вакансий, входящих в состав электронных центров окраски. Облучение кристалла после F—*Р2 преобразований при 300 К флюенсом электронов на два порядка меньшим того, которым были наведены ^-центры, приводит к полному восстановлению их исходной концентрация. При отжиге /г2(С/)-центры превращаются в /^(С^-центры и исходный спектр (1) восстанавливается. Таким образом, при оптической стимуляции Р-центры окраски в кристаллах фторида магния способны передвигаться, но при этом не взаимодействуют с дырочными центрами.

В процессе ФС преобразований не обнаружено образования стабильных заряженных электронных центров. Основным конечным результатом оптического возбуждения /^-центров Т <400 К является их коагуляция. Для р2(С2м)—>/г2(С/) преобразований также достаточно только оптической стимуляции в области низкоэнергетических полос поглощения, когда ионизация центра отсутствует. Поэтому, наиболее вероятными в MgF2 являются механизмы коагуляции и переориентации, основанные на совершении скачков Р-и /^-центрами в возбужденном состоянии. В пользу этого говорит и то, что энергия активации коагуляции /^-центров в М^Р2 меньше энергии активации движения вакансии. Известно, энергия активации движения дефекта существенно снижается при переводе его в возбужденное состояние.

Статистически образование /^-центров должно определяться соотношением вариантов пространственного распределения пар /^-центров в соседних узлах решетки, соотношение между концентрациями /^-центров различной симметрии должно быть: п(С]):п(С2,,):п(р2,г) = ФС разрушение Р-

центров слабоинтенсивными потоками света приводит к созданию преимущественно ^(С^/,)-центров. Однако, мощные потоки излучения импульсных ламп со спектром, способным в одинаковой степени возбуждать .Г-, Р2{С2и)- и /г.'(С/)-центры, создают /^-центры с соотношением концентраций близких к статистическому. Объяснить это можно тем, что барьеры между основными состояниями /^(Сгл)- и ^(С/)-центров высоки и переходы из одного в

другое не эффективны, но переходы возможны в возбужденных стояниях центров ('£*). За время действия мощного излучения значительная часть Г2-центров оказывается в возбужденном состоянии, в котором распределение между Р2(С2ь)- и ^(Су)-центрами близко к статистическому, это распределение фиксируются при переходе их в основное состояние 'Е*.

Ранее в MgF2 были обнаружены две ступени отжига ^-центров: при 6075 К и 160 К после облучения при 5 К и 80 К, соответственно. Нами подробно изучен изохронный отжиг ^-центров, созданных электронным облучением при 300 К и фототермическими преобразованиями /^-центров и центров, ответственных за полосы поглощения 4.13 эВ и 2.88 эВ.

В кристаллах, содержащих только .Р-центры, есть две ступени отжига: небольшая в области 470 К и при 650 К, соответствующая их полному разрушению, которое сопровождается образованием .РДС^-центров. Отжиг центров, поглощающих при 4.13-3.88 эВ, происходит при Г= 400-620 К и также сопровождается ростом ^(С^-центров. ^(Су)-центры полностью преобразуются в Тг2(С7Л)-центры с энергией активации 1.1 эВ в температурном диапазоне 360-420 К. Термическое разрушение центров, поглощающих в области 2.88 эВ, происходит при 600 К и также сопровождается образованием /^(Оа)-центров. То есть, все центры окраски, созданные электронным облучением при 300 К или последующими ФС преобразованиями из ^-центров, в температурном диапазоне 300-680 К преобразуются в /^(С^-центры. Других дефектов при этом не обнаружено. Разрушение РгССг/О-центров в кристаллах, содержащих только этот вид дефектов, происходит при Т> 680 К с восстановлением решетки кристалла.

Таким образом, при термостимулированных преобразованиях при

Т< 680 К, как и при ФС, имеет место движение /^-центров, реориентация центров, но потерь суммарного количества накопленных при облучении вакансий нет; отжиг вакансий происходит только при Т> 680 К. Отсюда следу-

ет, что термостимулированное движение электронных центров окраски в MgF2 при Т < 680 К не приводит к их аннигиляции с дырочными центрами, то есть свойства облученного кристалла фторида магния подобны свойствам аддитивно окрашенных ЩГК. ' '

Однако решетка «залечивается» когда взаимодействуют F- и //-центры, например, при делокализадии последних при Т> 60 К. Очевидно, созданные в кристалле MgF2 электронным облучением при Т> 250 К дырочные центры не разрушаются до 680 К. Сечение захвата подвижного F-центра, /^-центра, вакансии стабильным дырочным центром в MgF2 много меньше сечения юс взаимного захвата. Поэтому при нагревании или фотовозбуждении имеет место преимущественно взаимное преобразование F- и F^p-центров без потерь их суммы (Fj+2F2+...). При нагревании выше 680 К, очевидно, происходит разрушение дырочных центров с освобождением входящих в их состав Н-центров (или эквивалентных ему центров), последующая рекомбинация которых с электронными «залечивает» решетку. Таким образом, существование в кристалле MgF2 трех ступеней отжига при Т> 60 К, Т > 160 К и Т> 680 К соответствует разрушению при нагревании трех типов дырочных центров.

Структура стабильных дырочных центров, образующихся при температурах облучения Т > 80К, не установлена, непонятна и причина низкой эффективности их взаимодействия с подвижными электронными центрами. Возможно, эти центры в MgF2 накапливаются в виде молекул фтора (F2) в междоузлиях. Размеры молекулы фтора малы, решетка рутила рыхлая, поэтому, мала ее деформация этой молекулой и, соответственно, сечение взаимодействия с другими центрами.

В главе 5 обсуждаются закономерности взаимодействия генерируемых радиацией первичных дефектов (ЭВ и F.H-пар) с накопленными центрами окраски в кристаллах MgF2. Анализ основан на исследованиях процессов установления равновесия между F- и /¿-центрами, динамики радиационностиму-лированных (PC) преобразований /¿-центров и их люминесценции при облучении электронами с энергией 1.2 МэВ потоками 6.24'ЮП эл:см'2'с1 или НЭП с энергией за импульс Е < OA Джем'2 при температурах 12.5-500 К.

В соответствии со статистическими вероятностями образования F- и /V центров, соотношение их концентраций в поле радиации равно nFi = Кп/. Константа равновесия К = kj/k2 (kj и k2 - константы скоростей реакций преоб-

разований F<-»F.2) зависит от температуры кристалла и интенсивности радиации Т) = К0{Р)ехр(-Е/кТ). Поэтому облучение М^Р2 с измененным для данных J и Т соотношением п^ /пР приводит к установлению равновесия,

которое сопровождается преобразованием дефектов. При изучении Р2—>F реакций стационарными методами сверхравновесные F2-цeнтpы наводились ФС воздействиями (гл. 4), после этого кристалл облучался электронами при Т- 12.5-500 К. При изучении F—^ реакций, после облучения при комнатной температуре, кристалл облучался при 300-500 К. Основные результаты стационарных исследований заключаются в следующем.

При Т>300К равновесие в результате F2«~►F реакций устанавливалось при флюенсе электронов на ~ 2 порядка меньшем того, которым был предварительно облучен образец.

Конечные результаты разрушения сверхравновесных ^-центров С2и и С/ симметрии идентичны - при всех температурах из обоих типов дефектов восстанавливается исходная концентрация ^-центров.

Для /^(СглЭ-центров постоянная к2 = к2оехр(-Е2/кТ) не зависит от температуры в области 80-180 К и растет с ее повышением при Т> 180 К с энергией активации Е2— 0.12 эВ. Энергия активации разрушения Г- и образования Р2-центров, определенная из зависимости &у(7), равна 0.37 эВ. Энергетические затраты на разрушение ^-центра при 300 К равны энергетическим затратам на генерацию F,^/-пары (100 эВ/центр), то есть, при Т > 300 К основная доля созданных Р- и //-центров разделяется в пространстве.

Динамическое равновесие между и Р2-центрами определяется двумя основными совокупностями процессов с участием генерируемых облучением пар френкелевских дефектов - (Р,Н)р, которые полностью описывают равновесие между F- и /"¿-центрами при всех температурах:

1. Разрушение F2-цeнтpoв: (F)//)p-fF^-+Fp+//p+F2-»Fp+(//p+F2)-»F+F,

2. Образование Frцeнтpoв: (F)//)p+F+F->Fp+Яp+F+F-^(Fp+F)+(^P+^^)-,•^•

В MgF2 разрушение центров окраски в поле радиации не приводит к созданию стабильных заряженных центров (/г+, F, F.2+, F/ и др.) при всех исследованных температурах. Основной и единственный результат этого процесса - F2•^-»F и Р2—>р2 преобразования без потерь суммарного количества накопленных предварительным облучением вакансий, входящих в состав центров.

Показано, процессы РС и ФС Р—+Р2 преобразований схожи. Поэтому при электронном воздействии коагуляция, очевидно, происходит также в результате возбуждения .Р-центров при захвате подвижных ЭВ. Это объясняет высокую вероятность создания ^-центров при низких температурах по сравнению со статистической. Время создания и локализации ЭВ в ионных кри-

л

сталлах ~ 10" с. Длительность электронного импульса около 5'10" с. Поэтому даже в процессе воздействия импульса НЭП и при низких температурах может состояться большое количество актов возбуждения ^-центра, и он может оказаться в зоне взаимодействия с другим ^-центром.

Кроме /<2в MgF2 обнаружены Р2+-+Р2 преобразования, влияющие на соотношение концентраций накапливаемых при облучении ^-центров. Стимулирует эти преобразования их взаимодействие с ЭВ, захват которых приводит к возбуждению центра и его переориентации. Эти процессы становятся заметны в стационарных исследованиях при низких температурах, когда генерация Р,Н-пар не эффективна и выход реакции 1 мал.

Из спектров поглощения, измеренных через 5 мке после окончания воздействия НЭП при 300 К, в кристаллах с равновесным соотношением центров установлено, что разрушаются Р2(С;)- и /¿(С^-Центры и создаются Р2(Д?/,)- и центры, ответственные за полосу 4.1 эВ. Других типов дефектов в спектральном диапазоне 1.55-4.1 эВ не обнаружено. В диапазоне {О^-ХО^с изменений поглощения в полосах ^-центров нет. После 10"2 с в кинетике явно заметны Р2(С/)—*Р2(С2/1) преобразования. При Т> 10 с, разрушенные центры обоих типов восстанавливаются. Подобные процессы при Т>300К происходят в кристаллах со сверхравновесными Р- или /^-центрами (рис. 4).

При низких температурах в М%Р2 с неравновесным соотношением Р2(С{)- и ^(Сгл)-центров есть только преобразова-

0 10 20 30 40 I, С

Рис.4. Кинетика изменения погло щения />центров при 300 К после облучения при 80 К (а) и при 80 К после облучения при 300 К (б).

ния между ними, заканчивающиеся установлением равновесия.

В облученном при 300 К кристалле, после воздействия одиночного электронного импульса при Т>450К на заключительных стадиях кинетики в минутном временном диапазоне происходит не только восстановление разрушенных /^-центров, но и их создание выше накопленного уровня. Это является свидетельством того, что эти стадии содержат реакцию F+F—*F2. В кинетике разрушения сверхравновесных /^-центров, созданных фототермическими преобразованиями, после воздействия импульса НЭП при Т> 300 К преобладают быстрые реакции HP+F2—*F.

Основные заключения о процессах преобразования дефектов в кристаллах MgF2 в поле радиации следующие.

При Т< 180 К низка эффективность генерации F.H-пар и преобразования осуществляются преимущественно в результате взаимодействия центров с ЭВ. Это приводит к агрегатизации F-центров (с низкой эффективностью) и F2*-*F2 превращениям, кинетические кривые описывают процессы установления равновесия между /^-центрами.

12 10

3 8

I 6

о

4 2 О

Рис. 5. - температурная зависимость Рис.6. Спектры ИКЛ MgFj при 300 К. 1,4-иптепсивности ИКЛ быстрого компо- амплитудные; 2 -наносекундный компонент; нента свечения ^(С^-центров. 3 -измерен через 100 «с (T—>S0 переход).

Спектр 4 уменьшен в 60 раз.

При Т> 250 К в кинетику разрушения и образования F^-центров значительный вклад вносят процессы Fz*r+F превращений по реакциям 1, 2, так как эффективности генерации и пространственного разделения, а также подвижность F- и //-центров велики. Поэтому при 300 К в кинетике видны все стадии преобразований F2(Ci)- и /^-центров: разрушение (F?—>F), взаимное преобразование (F2<-+F2), восстановление (F—*F2). Переориентация F2-центров происходит в результате их возбуждения.

F2-+F преобразования по реакции 1 - процессы, сравнимые с длительностью электронного импульса. F—*F2 преобразования по реакции 2 - медленные процессы, ответственные за конечные стадии кинетики в минутном временном диапазоне при Т>300К. В F2<-*F2 преобразованиях присутствуют быстрые (t < 0.3 мкс) и медленные (в диапазоне 10"3—102 с) стадии.

Отметим, что при исследовании динамики преобразования дефектов и F2*~*F2) не обнаружено образования заряженных долгоживущих F2+, F/'Центров (кроме короткоживущих /""-центров, предположительно).

Изучены температурные зависимости ИКЛ F2(C2h)~ и F2(Cj)-ueнтров в кристаллах MgF2 при 30-300 К (рис. 5, б). При низких температурах полосы люминесценции этих центров содержат только наносекундные компоненты затухания. Выделены две полосы свечения F2(Ci)-центров с максимумами при 2.1 эВ и 2.25 эВ. Установлено, в MgF2 при воздействии НЭП возбуждение люминесценции Р2-центров происходит с участием ЭВ и //-центров.

ЭВ участвуют в возбуждении свечения ^-центров при всех температурах из диапазона 30-300 К. Обнаружено, при Т> 150 К F2(C2/J- и F2(C ^-центры возбуждаются при захвате ЭВ в триплетное состояние. Положение максимумов излучательных триплет-синглетных (T—+S0) переходов для F2(C2;J- и F2(C^-центров приходится на 2.95 эВ и 2.25 эВ, соответственно, а т при 300 К равны 1.0 мкс и 0.5 мкс. Вычисленные из зависимостей т(7) значения энергий активации (Еа) соответствуют энергетическому зазору между триплетным Т и возбужденным синглетным Sj уровнями для F2(Cj)~ и /^("С^-центров и равны 0.087 эВ и 0.11 эВ, соответственно.

Эффективность возбуждения синглетной люминесценции при низких температурах определяется пробегом до автолокализации (локализации) ЭВ (рис. 5), а при высоких - термической устойчивостью центров, //-центры участвуют в возбуждении только наносекундных (Sj—*So переходы) составляющих люминесценции при Г> 180 К. Существование такого механизма следует из того факта, что приращение интенсивностей свечения F2(CJ- и F2(C2h)-центров (А/) в области 160-300 К совпадает с температурной зависимостью эффективности их разрушения по реакции 1.

Анализ показывает, образование /¿-центров в синглетном или триплетном состояниях в MgF2 происходит, по-видимому, в результате последовательного захвата центрами зонных дырок и электронов. Однако объяснить существование этого процесса в MgF2 можно только в том случае, если предполо-

жить, что длительной локализации электронов или (и) дырок на электронных нейтральных центрах окраски в кристаллах фторида магния не происходит. В главе 6 представлены результаты исследований процессов взаимодействия первичных радиационных дефектов с примесными дефектами в смешанных . ионных кристаллах.

В KCI.I ранее были обнаружены четыре основные полосы свечения локализованных примесями экситонов (ЛЭ): 5.88 эВ - люминесценция одногало-идных экситонов примеси /; 4.64 эВ - свечение локализованных димерами йода экситонов (//е); 2.64 эВ - предположительно свечение гетероядерных (iС1Ге ) экситонов (ГЭ) и 3.4 эВ, природа которой не ясна. Нами обнаружены ЛЭ с ядром, расположенным рядом с димерами йода. Спектр ИКЛ кристалла KCI.I (1.2 AfVo Г) при 27 К и его эволюция со временем показаны на рис 7. Кроме известных, 4.64 эВ, 3.4 эВ, 2.64 эВ, выявлена полоса 3.8 эВ, кинетика затухания свечения которой в микросекундном диапазоне описывается двумя экспонентами с tj = 1 мкс и т2 = 8 мкс и соотношением интенсивностей /о///о2~ 5:1.- При Т> 170 К происходит тушение люминесценции с энергией активации 0.06 эВ. Кинетика затухания свечения полосы 3.4 эВ при 27 К описывается тремя экспонентами с Т\ < 20 не, т\ — 20 мкс, Гз = 100-130 мкс.

Обнаружен квадратичный характер зависимости светосумм люминесценции полос 3.8 эВ и 3.4 эВ от концентрации примеси йода - £3.8 ~ ni2 и .S3.4~ щ2. То есть, эти полосы обусловлены излучательным распадом экситонов, локализованных димерами йода (1{ е~), концентрация которых связана с концентрацией мономеров йода соотношением nD ~ л/. Так как в KCI.I излучательным переходам ЛЭ с ядром димеров (/2V) соответствует полоса 4.64 эВ, то полосы 3.4 эВ и 3.8 эВ соответствуют околопримесным конфигурациям возмущенных димерами йода ЛЭ (С12'е)1. Это подтверждается также совпадением температуры начала тушения свечения полосы 3.8 эВ и температуры рео-риентации ^-центров в чистых кристаллах KCl (173 К). Нами показано, что околопримесную конфигурацию имеют также экситоны, связанные с димерами примеси, ответственные за полосу излучения 3.6 эВ в KCl.Br.

Люминесценцию связанных с мономерами примеси ЛЭ в кристаллах KBr.I (3.5 эВ), KCI.I (2.64 эВ), RbClsI (2.46 эВ) отождествляют с гетероядер-ными экситонами. Нами такое свечение обнаружено в KCl.Br. В смешанных кристаллах поглощение ЛЭ (нами измерено в KBr.I) связывают либо с гете-

роядерной, либо с околопримесной конфигурациями ядра. Результаты исследований и сделанный нами анализ позволяют отнести как поглощательное, так и излучательное состояния к околопримесной конфигурации. Основные

аргументы следующие.

В кристаллах KCI.I, KBr:I, NaCJ.I, RbCl.I максимумы полос поглощения дырочных компонентов ЛЭ близки к таковым в собственных АЛЭ (табл. 2). Существует подобие свойств ЛЭ в исследованных системах со свойствами ЛЭ в ЩГК с легкими катионными гомологическими примесями, которые могут иметь только околопримесную конфигурацию. Люминесценции ОЭ в KCl:Na соответствуют две полосы с близкими спектрами с быстрой - ст (Si-Sq переход) и медленной - 7Га (T-S0 переход) кинетиками затухания. Каскадное возбуждение приводит к разрушению 7Га-излучения и ст-вспышке. В KCI.I люминесценция локализованных мономерами примеси экситонов (2.64 эВ) также состоит из быстрого (с т< 10нс), и медленного (т= 130л*кс при r<80/Q компонентов с близкими спектрами. Нами показано, при лазерном разрушении я-состояния, как в KCl.Na, происходит оптическая T—>S{ конверсия и возникает вспышка свечения с г < 10 не. Поэтому можно приписать быстрый компонент затухания свечения полосы 2.64 эВ в KCI.I синглетному Sj-So - переходу ЛЭ.

Таблица 2.

Спектральное положение полос поглощения дырочных центров и АЛЭ в ЩГК, эВ.

Е, эВ

Рис. 7. Спектры ИКЛ КС1:1 (1.2 М% I), измеренные при 27 К через 5 не (1), 1мкс (2) и 25 мке (3) после воздействия НЭП.

Кристалл V„ Vm VW H HA Hb АЛЭ ЛЭ

KCl 3.4 3.69 1.87, 3.7

KCl.Na 3.49 3.47 1.76

KCI.I 2.88 2.92(14*,,) 3.63 1.65. 3.7

KCI.Br 3.25 3.62 1.95,4.05

KBr 3.22 3.26 1 $*,3.3

KBrNa 2.94 3.02 1.5

KBr:l 3.08 1.13 , 3.38"

NaCI ■ 3.28 3.85 2.00,3.6

NaCUBr 3.9 1.75, 3.55

RbCI 3.4 3.66 1.71.3.7

RbCI:l 1.5,3.75

Аргументами в пользу околопримесной конфигурации излучательного состояния ЛЭ, связанных с мономерами примеси, являются результаты проведенных нами исследований рекомбинационной (e'+VK) люминесценции в KCI.I. После облучения КС1:1 электронами при 80 К производился изохронный отжиг накопленных дефектов (5 минут) при температурах из диапазона 80-200 К. Рекомбинационное (е'+ Кк)-свечение экситонов возбуждалось пери 80 К путем ионизации F-центров излучением второй гармоники Nd лазера с длительностью импульса 15 не и энергией за импульс 0.012 Дж.

На рис. 8 показаны зависимости интенсивности вспышки (е'+ Ук)~ люминесценции мономеров (/2.64) и димеров (/464) примеси йода от температуры отжига. Изменение /464 при отжиге коррелирует с изменением количества F-центров (источник электронов) (рис. 9). Наносекундная и микросекундная составляющие /2.64 также до 170 Я1 коррелируют с изменением концентрации собственных (С7/)К*- и F-центров. При Т> 170 К уменьшение 12м соответствует изменению концентрации (С//) ^-центров, но не (СП) VK-центров. То есть полоса 2.64 эВ появляется в результате рекомбинации электронов с (С7/) ^-центрами локализованными вблизи мономеров примеси. Отсюда следует, что в KCI.I и поглощение и люминесценция экситонов локализованных мономерами примеси происходит в околопримесной конфигурации ядра без его переориентации.

1

1

с о

12

8

1000ГГ, 1С1

4

12

8

1000ГГ, к'

4

Рис. ~ 8. Зависимости интенсивности вспышек (е'+Уц) люминесценции в КС1:1 при 80 К от температуры отжига. 1 - /4.б4> т= 120нс. 2 - /2.64> т<3нс. 3 -/г.64. т=130мкс.

ЭПР сигнала СИ ОЬ (СИ) (2)-центров (Голдберг) и оптической плотности в максимуме ^-полосы (3) при 80 Л" от температуры отжига в КС 1:1.

Рис. 9. Зависимости интенсивности

Таким образом, в смешанных ЩГК локализованные мономерами тяжелой анионной гомологической примеси экситоны, как и ЛЭ в ЩГК с легкими ка-

тионными примесями, имеют не гетероядерную, а околопримесную (Х2'+е')У конфигурацию ядра и подобное АЛЭ электронное строение.

Образованию ЛЭ предшествует миграция созданных в объёме кристалла ЭВ. Их попадание в область взаимодействия с нейтральным дефектом происходит, по-видимому, в результате случайных блужданий, но сам процесс избирательной локализации не ясен. Нами сделан анализ причин вызывающих создание двухузельных ЛЭ в ЩГК, содержащих гомологические примеси..В основу положена идея о том, что причины избирательной локализации заложены в характере деформации решетки вокруг примеси.

Известно, для образования в ЩГК собственных двухгалоидных автолока-лизованных состояний (Х2~, Х2~+е~) необходимо смещение галоидов из соседних узлов в направлении друг к другу. Существование в кристалле заведомо сближенных пар анионов может быть причиной высокой эффективности создания примесных центров и экситонов. Из результатов представленных на

рис. 10 видно, что в ЩГК рядом с

ч^ щ/__легкими катионными примесями

сближенные пары возможны. В кристаллах с примесями тяжелых катионов таких пар нет.

Аналогичная ситуация имеет место в кристаллах с анионными гомологическими примесями. В случае димеров тяжелой анионной гомологической примеси это очевидно - готовое ядро со сближенными парами. Нами сделана оценка характера смещения ионов в окрестности одиночных тяжелой и легкой анионных гомологических примесей в кристаллах KC1.I и К1:С1. Для этого были рассчитаны методом молекулярной динамики по Вайниарду равновесные положения ионов вокруг примесей. Силы, действующие на ион, определялись из парного потенциала взаимодействия

(zef 1

Рис. 10. Релаксация решетки кристалла в области ионов примеси. KCl:Na - построена по литературным данным. КС1:1 - рассчитана.

ФЛг) = <РЛг)±

4 гЛ

Характер релаксации ионов вокруг тяжелой анионной гомологической примеси подобен релаксации анионов вокруг легкой катионной примеси (рис. 10) - образуются сближенные пары анионов, которые соответствуют

конфигурациям гетероядерных и околопримесных ^-центров. Это, по-видимому, является основной причиной создания в области возмущенной -такими примесями гетероядерных и околопримесных ^-центров и ЛЭ. В ЩГК с легкими анионными и тяжелыми катионными примесями смещение ионов в области возмущенной примесями носит противоположный характер, поэтому в них не обнаруживаются двухгалоидные ЛЭ.

Изучена эффективность каналов распада ОЭ методом каскадного (последовательного электронного и лазерного) возбуждения. В кристалле КВг:1 разрушение лазерным импульсом собственного АЛЭ сопровождается вспышкой а-люминесценции и созданием Р,Н-пар с эффективностью Т—>Р преобразования при 12.5 К, равной полученной в чистых КВг, Р= 0.5-0.6, и не приводит к вспышкам люминесценции ЛЭ. Лазерное возбуждение ОЭ приводит к их разрушению, но не сопровождается образованием ^-центров или собственных АЛЭ. Основным результатом возбуждения ОЭ при 12.5 К в кристаллах КС1.1, КВг:1, NaCl.Br является разрушение спектров поглощения и люминесценции ОЭ и возникновение вспышки свечения димеров и быстрых компонентов свечения мономеров примеси. Для «мономер-димер» (М-Д) преобразования этот процесс соответствует передаче энергии между разделенными в пространстве центрами свечения. Отметим, что г\м-д много больше г]м-*м, например, в КВг:1(0.1 \М%) при 12.5 Кг\и-д~ 0.75.

Рис. 11. Осциллограммы изменения светопропускания (а, б) и люминесценции (в, г) при последовательном электронном (£>) и лазерном (//) воздействии на кристалл КВг:I при 12.5К. а - Е = 2.0 эВ (^-центры). б - Е = 1.65 эВ (АЛЭ). 6-Е = 3.5 эВ (ОЭ). г - Е = 4.3 эВ.

С понижением температуры при лазерном возбуждении ОЭ растет и около 40 К достигает насыщения. Эта зависимость в диапазоне 20-200 К подобна зависимости 1{Т) свечения димеров в КВг:1 при возбуждении в экси-тонных полосах поглощения и описывается законом 1~Т'и2, характерным

1" Ч ]■•

& МНС

МКС

для диффузии свободных экситонов при рассеянии на акустических фононах. Зависимости t]m-d от концентрации примеси в NaCl.Br, КВг:1 и KCI.I коррелируют с данными о пробегах до автолокализации ЭВ в этих кристаллах.

На основе этих фактов можно предположить, что конечный результат оптического разрушения ОЭ, как и собственного АЛЭ - создание исходного состояния для образования первичных дефектов. Однако, в случае ОЭ, канал превращения экситона в F,//-napy не эффективен и становится преобладающим новый — создание подвижного ЭВ, диффузия которого обеспечивает возбуждение димеров примеси в исследованных кристаллах. Однако, такой механизм передачи энергии требует дополнительных обоснований.

Нами установлено, что тяжелая анионная гомологическая примесь оказывает влияние на процессы аннигиляции FJI-пар, созданных в удаленных от примеси областях кристалла. Кинетика релаксации F—центров особо чистых кристаллов КВг (из Тарту) при 12.5 К описывается суммой экспонент

D(t) = 0.3 exp(-t/T,) + 0.6 exp(-t/x^) + 0.1 exp(-t/t3)}, где т, = 0.5 мкс, т2 = 20 мкс, тз > 70 мкс. В кинетике релаксация поглощения F-центров в KBr.I существенно уменьшается амплитуда Dmax компонента с т,= 0.5 мкс, а также незначительно изменяется т3.

Нами доказано также, что созданные при облучении НЭП //-центры в кристаллах KCl.IJCCl.Br, KBr.I, NaCl.Br с содержанием примесей 0.2-ОАМУо могут захватываться тяжелыми анионными гомологическими примесями. Наличие примеси / в кристалле KCl:1. приводит к смещению максимума поглощения .АУ-центров с 3.5 эВ в KCl на 3.6 эВ в KC1.I, обусловленное появлением дополнительной полосы поглощения, которую удалось выделить после термического разрушения //^-центров при нагреве до 140 К (рис. 12). В области 3.2-4.2 эВ остается одна узкая полоса поглощения гауссовой формы с полушириной 0.38 эВ и максимумом при 3.62 эВ. Одновременно с ростом полосы 3.62 эВ происходит частичное разрушение F-центров, уменьшение поглощения в области 4.7 эВ и рост полос поглощения V2-, Fj-центров (5.4 эВ). Дальнейший нагрев кристалла приводит к разрушению полосы 3.62 эВ, сопровождающийся уменьшением концентрации /^центров и небольшим увеличением поглощения при 5.4 эВ. Таким же способом выделены новые полосы поглощения в кристаллах KCl.Br, KBr.I, NaCl. Br (табл.3).

Мы полагаем, что полосы 3.62 эВ в KCI.I, 3.08 эВ в КВг:1 и, по-видимому, 3.62 эВ в KCI.Br и 3.9 эВ в NaCl.Br обусловлены //-центрами, локализованными около тяжёлой анионной гомологической примеси. По аналогии с око-локатионными //¿-центрами они названы нами //^-центрами.

Приведём основные доводы в пользу этого предположения. Спектральное положение полос поглощения обнаруженных центров свидетельствует об их принадлежности семейству ^""центров, но их параметры не совпадают с таковыми для известных примесных центров окраски в этих кристаллах. Энергия активации разрушения Дв-центров в KC1.I, KCl.Br и KBr.I близка к энергии активации миграции //-центров. Hg-центры при термическом и оптическом возбуждении преобразуются в сложные дырочные

Рис. 12. Спектры поглощения КС1:1 при 80 К. 1 - после облучения электронами при 80 К. 2 - после нагрева до МОЯ. 3 - после нагрева до 170К. На вставке — температурная зависимость изменения поглощения в мак-

симуме полосы //^-центра, центры и частично разрушают /'-центры. Поведение //й-центров схоже с поведением //^-центров, например, существует прямая реакция термо- или фо-тостимулированного преобразования НА—+На. Есть конкуренция между кати-онными и анионными примесями относительно захвата ими //-центров. Как и //¿-центры, //¿-центры имеют большую термическую устойчивость и меньшую полуширину полосы поглощения по сравнению с //-центрами.

Таблица 3.

Значение параметров//в-полос поглощения в ЩГК.

Параметры КС1:1 KCI:Br KBr:l NaCI:Br

Emaxi ЭВ 3.63 3.62 3.08 3.9

Ен. эВ 0.38 -0.55 0.36 -0.6

т„, К 140 -100 110 -210

Еа> ЭВ 0.075 0.075 0.13

Етах, Ен - положение максимума //^-полосы и её ширина на полувысоте, 7> - температура начала разрушение, Еа - энергия активации процесса термического разрушения.

Совокупность приведённых фактов даёт достаточно оснований для отнесения обнаруженного нами центра в исследованных кристаллах к //-центру, локализованному тяжёлой анионной гомологической примесью. Поэтому изменение устойчивости и эффективности выживания /'-центров в этих систе-

мах, изменение соотношения эффективностей накопления У2-, Кг, ~У3-центров и другие эффекты могут быть объяснены существованием промежуточных реакций захвата //-центров этими примесями.

Глава 7 посвящена обсуждению результатов исследований радиационных эффектов в минералах кальцита, полевых шпатов и топаза при импульсном электронном возбуждении. Интерес к исследованию минералов обусловлен тем, что в них записана информация о процессах в земной коре, при которых они формировались. Высокоинформативный метод извлечения этой информации - импульсный катодолюминесцентный (ИКЛ-метод), который находится в стадии становления. В ИКЛ измеряются амплитудные значения интенсивности (1маКс), поэтому можно обнаруживать небольшие концентрации (п) центров, если они имеют короткие времена затухания свечения г, так как п ~ /».яке т, а также эффективно разделять полосы по значениям т. Применение НЭП дает возможность использовать различные плотностные эффекты. ИКЛ полевых шпатов (ПШ). В миллисекундном временном диапазоне в спектрах ИКЛ альбита и микроклина при 300 К преобладают полосы свечения ионов /е3+ (1.69 эВ) и Мп2* (2.2 эВ) с зависящим от типа ПШ и месторождения соотношением интенсивностей и экспоненциальными законами затухания с Т1.69= 1.4-2.5 мс и Т2.2= 45-8.5 мс. В некоторых микроклинах есть компонент ст>100ж (рис. 13, кривая 4). Спектральное положение полосы 2.2 эВ слабо зависит от типа ПШ. Это связано с тем, что в минералах альбита (Ка[А181зОд]) и микроклина {К[А1Б130^) ион Мп2+ замещает катионы основы и в обоих минералах его ближайшее окружение одинаково. Однако, т затухания свечения Мп2+ зависит от типа минерала и его происхождения из-за локальных возмущений центров дефектами, вид и количество которых определяется условиями формирования минерала и которые изменяют энергетический зазор между метастабильным и излучательным состояниями центра.

В отличие от марганцевой, положение максимума полосы Fe3+ (1.671.7 эВ) в спектрах ИКЛ ПШ зависит от его происхождения. Это связано с изменением соотношения фаз альбита и микроклина, ионы железа в которых явно отличаются локальным окружением, так как расположены в кислородных тетраэдрах. Причины изменения т свечения иона Ре3+ в минералах различного происхождения, очевидно, аналогичны таковым для Мп2*.

Рис.13. Спектры ИКЛ альбита (1) и Рис. 14. Спектры ИКЛ Рис. 15. Спектры ИКЛ

микроклина (2,4), измеренные при микроклина (а) и альби- микроклина: амплитудный

300 К через 1 мс (1,2) и через 50 мс та (б), измеренные через (1) и измеренный через

(4) после окончания действия элек- 2 мкс после окончания 1 мкс после окончания воз-

тронного импульса. 3 - спектр аль- воздействия электрон- действия электронного им-

бита в области 2-2.5 эВ, увеличен- ного импульса при пульса (2) при 300 К.

ныйвЮраз. 300 К

В микросекундном диапазоне в ПШ преобладает свечение в ближней ИК и «синей» областях спектра (рис. 14, 15). ИК-спектры состоят из полос 1.3 эВ и 1.4 эВ с индивидуальным соотношением интенсивностей для каждого минерала и экспоненциальным законом затухания с т = 8.5-12 мкс. Полосы, по-видимому, обусловлены примесью, находящейся в разных фазах минерала. Спектры «синей» ИКЛ - совокупность полос, с преобладанием 3.18 эВ и 2.7 эВ и т в пределах 0.5-8 мкс для разных участков спектра, за которую ответственны центры типа 0*5, и 0*а1-

В амплитудных спектрах ИКЛ альбита, микроклина и амазонита (разновидность микроклина) в УФ-области обнаружены три полосы: 3.75 эВ, 4.35 эВ, 5.39 эВ. Соотношение интенсивностей 1макс полос зависит от типа минерала и температуры образца. При 300 К в альбите преобладает полоса 3.75 эВ с т = 50 не, а при 2% К - 5.39 эВ с двухкомпонентной кинетикой затухания свечения с Т1= 80 не и т2= 890 не. В микроклине и амазоните при всех температурах доминирует полоса 4.35 эВ, в которой при 300 К преобладает компонент с г = 350 не, а при низких температурах с т < 20 не. Преобладание полосы 4.35 эВ в микроклине и амазоните с фазой К[А1Б1з08], полос 5.39 эВ и 3.75 эВ в альбитах с фазой Ыа[АШ30^] позволяет связать эти полосы с собственным свечением разных фаз (возможно околопримесным). Полосы 5.39 эВ и 3.75 эВ в альбите принадлежат, очевидно, разным центрам. Возможно, при Т< 160 К с участием созданных радиацией ЭВ образуются центры, ответственные за полосу 5.39 эВ, а при Т> 160 ЛГ происходит образование более стабильного центра, ответственного за полосу 3.75 эВ.

Кальципи В исландском шпате в спектрах наводимого импульсом НЭП поглощения преобладают полосы 4.28 эВ и 3.54 эВ с одинаковой кинетикой ре- I

лаксации при 300 К, которая в пределах * = 0.6-50 мкс описывается функцией ~ ?035. За эти полосы, вероятнее всего, ответственны пары комплемен-

I ' '

тарных дефектов. Об этом свидетельствует одинаковый закон релаксации -следствие существования процесса аннигиляции пар и одинаковые температурные зависимости эффективности создания, накопления и отжига обеих полос. Эффективность генерации центров, ответственных за эти полосы на интервале 70-300 К постоянна. Эффективность их выживания (к 3 минутам) высока только за пределами диапазона 130-220 К, а в области 30-200 К коррелирует с отжигом центров, наведенных длительным облучением при низких температурах. Температурная зависимость эффективности выживания подобна эффективности накопления центров окраски в ионных кристаллах и может быть объяснена процессами пространственного разделения и стабилизации подвижного компонента созданной пары. Анализ показывает, что в кристаллах исландского шпата, вероятно, за полосы 4.28 эВ и 3.54 эВ ответственны пары первичных комплементарных радиационных дефектов вида СО/ и Са+, создающиеся в результате ионизации.

В спектрах ИКЛ кальцитов присутствует два типа свечения: с т < 20 не в спектральной области 6.2 э5-1.8 эВ и свечение ионов Мп~* (2.0 эВ при 300 К) с т = 25-70 мс (рис. 16). Вид спектра ИКЛ наносекундного компо-

Рис. 16. Спектры ИКЛ исландского

нента зависит от происхождения минерала,

шпата, измеренные при 300 К через 10 нс (1) и 0,2 мс (2) после воздей- но содержит одинаковый в исследованных

ствия импульса НЭП. минералах (16 видов) набор полос. По-

видимому, основная доля этого типа свечения кальцитов обусловлена люминесценцией центров собственного происхождения, возмущенных примесями, а СО2' - наиболее вероятная группа, участвующая в образовании этих центров (СО/, СО/, СОз3'у.. )•

Кинетика затухания свечения ионов Мп2* при 300 К описывается экспоненциальным законом с индивидуальным для каждого образца значением в пределах т = 25-70 мс. Самое большое т имеет исландский шпат —70 мс; в не-

которых образцах присутствуют более быстрые компоненты затухания. Существует корреляция между параметрами кинетики затухания марганцевой полосы и происхождением кальцита. Наиболее вероятный механизм изменения т, по-видимому, аналогичен описанному выше для полевых шпатов.

Обнаружено, при 30 К максимум свечения иона Мп2+ смещается на 1.9 эВ. Анализ показал, что это смещение может быть обусловлено существованием двух типов Мп2+-центра с разным локальным окружением и, соответственно, с разным соотношение интен-сивностей излучения при 300 К и 30 К. Топаз. Обнаружено, в голубом и желтом топазах за время действия импульса НЭП наводится слабое метастабиль-ное и явно не элементарное по спектру поглощение с максимумом в области 3.75 эВ. Релаксация поглощения происходит в миллисекундном и минутном временных диапазонах. Ясно, что дефекты, ответственные за это поглощение, являются первичными и, возможно, собственного происхождения, так как эффективность их выживания мала, а спектры поглощения в разных типах топазов одинаковы.

Исследована ИКЛ голубого и желтого топазов. Установлено, при 300 К в амплитудных спектрах доминирует полоса 4.35 эВ (рис. 16) с наносекундным временем затухания. Через 10 мкс после воздействия импульса спектр представлен полосой 4.28 эВ, кинетика затухания которой описывается экспонен с х и 60 мкс. Высвеченные светосуммы обеих полос не зависят от температуры в диапазоне 28-300 К, но интенсивность / полосы 4.28 эВ уменьшается с понижением температуры, а х увеличивается. Энергии активации, вычисленные из зависимостей т(Т) и 1(Т) одинаковы и равны АЕ2= 0.003 эВ. Интенсивность УФ свечения максимальна в бесцветных образцах. Этот факт, одинаковые температурные зависимости, обнаруженное нами существование нано- и микросекундного компонентов в кинетике затухания свечения со смещенными (на несколько мэВ) максимумами, позволяют приписать это свечение собственным центрам с разрешенным наносекундным (возможно,

Рис. 16. Спектры ИКЛ голубого топаза, измеренные при 300 К через 10 «с (1), 10 мкс (2), 0,5 же (3) после импульса НЭП. Интенсивность спектра 3 увеличена в — 100 раз.

синглет-синглетным) и запрещенным микросекундным (возможно, тришгет-синглетным) переходами.

Спектры свечения, измеренные в миллисекундном временном диапазоне, зависят от типа минерала (рис. 16, кривая 3). Затухание ИКЛ при 2.88 эВ в голубом топазе происходит сх« 1,6мс, а в желтом топазе в области спектра 2.76-4.13 эВ кинетика описывается двумя составляющими с х около 5.5 мс и 1.2 мс. Люминесценция в данной области спектра может быть обусловлена как собственными, так и примесными центрами, подобными кислородным центрам в ПШ и отражает особенности дефектного состава топаза.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ В результате проведенных исследований установлены общие закономерности наименее изученных в ионных кристаллах фундаментальных физических процессов, обусловленных взаимодействием первичных радиационных дефектов между собой и с существующими в кристалле дефектами, в том числе в условиях фототермической стимуляции. Эти результаты существенно расширяют представления о процессах образования и эволюции первичных дефектов в материалах данного класса содержащих исходную дефектность, а также составляют реальную научную основу для их использования на практике: в качестве базы для метода импульсного катодолюминесцентного анализа искусственных и природных объектов; основы совершенствования диэлектрических материалов нашедших практическое применение в качестве детекторов в термолюминесцентных и термоэмиссионных дозиметрах, люминесцентных индикаторов излучения, сред для записи и хранения информации, активных сред для лазеров на центрах окраски и других областях.

Поэтому совокупность приведенных в диссертации результатов, обобщений и выводов, позволяют говорить о том, что работа представляет собой результат решения крупной научной задачи в области развития перспективного в радиационной физике направления, связанного с трансформацией полученных на основе изучения модельных кристаллов фундаментальных научных достижений на реальные объекты — диэлектрические материалы.

Кроме того, в работе получен ряд частных результатов фундаментального характера, существенно повышающих уровень понимания стимулированных

радиацией процессов в ионных соединениях, полезных для обоснования оптимального практического использования этого класса материалов.

В кристалле фторида магния обнаружены интересные особенности в процессах образования и накопления центров окраски. Эти особенности позволили изучить в «чистом виде» генерацию дефектов из «преддфектного состояния», обосновать новый механизм аннигиляции пар френкелевских дефектов, понять основные причины низкой радиационной стойкости ионных кристаллов и способы управления ею, детально изучить механизмы преобразования центров окраски в термических, световых и радиационных полях.

Установлены конфигурация, причины образования триплетных двухгало-идных экситонов, локализованных в области кристалла, возмущенной изова-лентными примесями в смешанных ЩГК. Установлены эффективности излу-чательных и безызлучательных каналов их распада. Обнаружена возможность захвата Н-центров анионными гомологическими примесями. Эти результаты имеют важное значение для понимания причин и последствий изменения свойств многих чистых материалов после введения дефектов, вызывающих локальные деформации решетки, позволяют обоснованно находить подходы для решения проблемы нейтрализации негативных последствий появления таких деформаций.

Впервые детально изучена динамика стимулированных НЭП процессов в природных кристаллах: кальциты, топаз, полевые шпаты. Выявлены наиболее информативные для целей импульсного катодолюминесцентного спектрального анализа характеристики ИКЛ исследованных минералов. Основные выводы:

1. Создан измерительный комплекс для исследовании люминесцентных и оптико-абсорбционных характеристик твердых тел с параметрами: спектральная область измерений - 200-1200 нм\ временное разрешение — 7 не; температурный диапазон измерений — 12.5-700 К; длительность импульса тока электронов - 2-10 не; плотность тока пучка электронов - 0,1-1000 А/см2) максимальная энергия электронов — до 400 КэВ.

2. Выявлены особенности строения и образования первичных дефектов в кристаллах МдР2. Показано, спектр поглощения АЛЭ во фториде магния обусловлен переходами в электронном компоненте экситона (^центрового типа с ориентацией ядра, не совпадающей с кристаллографическими направлениями кристалла, и обладает низкой вероятностью преобразования в пару

Френкеля. Наиболее вероятный механизм генерации F-центров - прямое создание френкелевской пары из преддефектного состояния, образованного ав-толокализующимся экситоном. Кинетика аннигиляция F,H-пар во фториде магния многокомпонентна, первого порядка, с медленной скоростью даже при 300 К и является результатом процессов в близких парах (вероятно, электронно-дырочных), образующихся после создания (при Т< 180/Q и разделения компонентов (при Т > 180 К).

3. Установлены особенности процессов на разных этапах накопления F-центров в MgF2. При низких температурах Т < 180 К разделение компонентов FyH-пар в MgF2 происходит в результате атермического смещения Н-центра за счет избыточной энергии в процессе образования пары Френкеля. При высоких температурах процесс пространственного разделения F,H-пар определяется температурой кристалла, в накоплении центров окраски участвуют, по-видимому, преимущественно более разделенные на стадии формирования функции начального распределения F- и //-центры. Рост эффективности накопления и вероятности образования разделенных в пространстве F-и /f-центров при Т > 180 К в кристаллах MgF2 лимитируется вероятностью пространственного разделения компонентов созданной пары Френкеля -РраздХТ), а количество накопленных F-центров определяется эффективностью преобразования //-центров в стабильные дырочные центры. Показано, что радиационное дефектообразование в кристаллах LiF и MgF2 в температурном диапазоне 12.5-500 К отличается процессами генерации, эффективностью создания, разделения и преобразования в стабильные центры окраски пар Френкеля. Основные причины низкой эффективности накопления центров окраски в кристаллах MgF2: при Т< 110 К - низкая эффективность генерации F,H-пар, при Т> 180 К - низкая эффективность выживания F,//-пар из-за низкой эффективности преобразования //-центров в стабильные дырочные центры окраски. .

4. Установлены основные закономерности преобразования центров окраски при фототермических воздействиях. Идентифицированы ультрафиолетовые полосы поглощения F2(C2fJ- и F2(C/)-u,eнтров в MgF2. Показано, дырочные центры окраски, образующиеся в кристалле MgF2 при Т> 180 К, неподвижны и стабильны до 680 К, имеют низкое сечение захвата электронных центров, электронов и дырок. Поэтому при фототермических возбуждениях поведение наведенных радиацией электронных центров в кристалле MgF2

подобно их поведению в аддитивно окрашенных ионных кристаллах - реализуются только F*-*F2, F2<t-*F2 преобразования. Термическое разрушение центров окраски в MgF2 при 60 К, 160 К, 680 К происходит, по-видимому, в результате освобождения междоузельных атомов из ловушек и их последующей рекомбинации с F-центрами. Фототермические воздействия не приводят к накоплению в кристаллах MgF2 стабильных заряженных центров окраски. Наиболее вероятный механизм фотостимулированной коагуляции F-центров во фториде магния - движение F-центра в возбужденном состоянии. Мощное импульсное световое возбуждений приводит к статистическому количественному распределению между F2(C2h)~ и ^(С/)-центрами.

5. Определена совокупность процессов приводящих к взаимным F<->F2 и F2^F2 преобразованиям в кристаллах MgF2 при электронном воздействии в температурном диапазоне 20-700 К.

Показано, при низких температурах во фториде магния в процессе облучения преобладает взаимодействие F2- и F-центров с подвижными высокоэнергетическими ЭВ. Это стимулирует агрегатизацию F-центров, F2*->F2 превращения и люминесценцию, интенсивность которой определяется пробегом до авто локализации (локализации) ЭВ. Кинетика изменения светопро-пускания в максимумах полос F2(Cj)- и F^C^-центров при этих температурах описывает процессы установления равновесия между ними (F2*~*F2 реакции). При Т> 150 К взаимодействие с ЭВ приводит к возбуждению F2(C2fJ~ и '-РгСС/^-центров в триплетное излучательное состояние.

При Т> 180 К становятся эффективными взаимодействия центров окраски с созданными за импульс подвижными F- и //-центрами, кинетики F2<r*F и F2<r+F2 процессов определяются зависящими от температуры вероятностями взаимодействия ЭВ и //-центров с различными типами центров окраски. Показано: F2—>F преобразования — процессы, сравнимые с длительностью возбуждающего электронного импульса; F—+F2 преобразования - процессы, ответственные за конечные стадии кинетики в минутном временном диапазоне при Т> 300 К; в F2<-*F2 преобразованиях присутствуют быстрые (t < 0.3 мкс)

ч »у

и медленные (в диапазоне 10 -10 с) стадии.

Установлено, в облученных кристаллах MgF2 при импульсном электронном возбуждении не создаются долгоживущие заряженные электронные центры окраски (К, F2+, F2~), наиболее вероятный механизм радиационно-стимулированного движения F-центров в MgF2 при всех температурах -

прыжковая диффузия в возбужденном состоянии. Разрушение /^-центров при облучении происходит при всех температурах с помощью подвижных Н-центров. Температурная зависимость вероятности разрушения ^-центров соответствует температурной зависимости эффективности создания разделенных в пространстве компонентов F,H-пар: Рра3р(Т) = Рген{Т)\Рразд (Т). Энергетические затраты на разрушение одного /^-центра при 300 К (100 эЛ/центр) совпадают с энергетическими затратами на генерацию F,H-пар.

6. Выявлены особенности и определены основные результаты взаимодействия первичных дефектов с анионными гомологическими примесями в смешанных ЩГК.

В кристалле KCUI обнаружены экситоны, локализованные около димеров примеси /, ответственные за полосы излучения 3.4 эВ и 3.8 эВ. Показано, в ЩГК локализованные мономерами тяжелой анионной гомологической примеси экситоны, как и экситоны, локализованные легкими катионными примесями, имеют околопримесную конфигурацию ядра (X2')Y в поглощатель-ном и излучательном состояниях и схожее с собственными АЛЭ электронное строение.

Установлено, что основная причина высокой эффективности образования в ЩГК двухгалоидных ОЭ в области возмущенной тяжелыми анионными и легкими катионными гомологическими примесями — одинаковый характер локальной деформация решетки. Вблизи этих примесей создаются пары анионных узлов, на которых, возможно, облегчен процесс двухузелыюй локализация электронных возбуждений.

Показано, распад локализованных около мономеров примеси экситонов в кристаллах KC1.I, KBr.I на пары френкелевских дефектов не эффективен, основной канал диссипации энергии при оптическом разрушении этих экситонов - возбуждение свечения димеров примеси с эффективностью передачи энергии от мономеров к димерам, достигающей значения 0.75. Показано, что введение гомологических примесей изменяет соотношение компонентов кинетики релаксации созданных электронным импульсом пар френкелевских дефектов.

В кристаллах KCl.I, KBr:I, КС1:Вг, NaCl.Br обнаружены новые центры окраски — //-центры, локализованные около тяжёлой анионной гомологической примеси, которые названы //^-центрами.

Установлены основные закономерности вызывающие и сопровождающие люминесценцию минералов кальцита, полевых шпатов, топаза при возбуждении сильноточным электронным пучком.

В кристаллах исландского шпата обнаружено существование двух типов марганцевых центров, излучающих в области 1.9 эВ и 2.0 эВ. Показано, конкретные значения параметров кинетики затухания свечения в спектрах импульсной катодолюминесценции минералов близки в каждом типе минерала, но индивидуальны для образцов различного происхождения. Установлено, длительность затухания свечения примесных ионов (Ее3* и Мп2+) существенно более чувствительна к локальным возмущениям структуры решетки, чем положение максимума полосы излучения. Поэтому кинетика затухания ИКЛ является более информативной характеристикой происхождения минералов, позволяют производить более тонкое и точное их диагностирование, различать образцы различного происхождения.

Ультрафиолетовые полосы свечения в исследованных минералах 4.35 эВ в альбитах и 5.39 эВ и 3.75 эВ в микроклинах, 4.28-4.35 эВ в топазах, 4.35 эВ в кальцитах, вероятно, обусловлены собственным (может быть околопримесным) свечением кристаллов. Первичной радиационной дефектностью в кристаллах исландского шпата являются центры, ответственные за полосы поглощения 4.28 эВ и 3.54 эВ, которым, по-видимому, соответствует пара комплементарных дефектов вида С03' и Са+, создающаяся в результате ионизационных процессов. В топазах первичными, возможно собственными, являются центры окраски, ответственные за поглощение в области 3.0-4.3 эВ.

Создан банк данных по спектрально-кинетическим характеристикам импульсной катодолюминесценции исследованных минералов.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Баранов А.И., Степанов В.Г., Жапарова С. Радиационно-стимулированное превращение Б- и М-центров в кристаллах СаР2// Изв. вузов. Физика.- 1975, №5.- С. 118-119.

2. Лисицын В.М., Корепанов В.И. Энергия образования первичной пары радиационных дефектов в кристалле М§Рг // Изв. вузов. Физика. -1977. -9. -С. 146-147.

3. Лисицын В.М., Яковлев В.Ю., Корепанов В.И. Кинетика разрушения IM-центров после импульсного облучения электронами в кристалле MgFj. // ФТТ.- 1978.-T.20,N3.-С. 731-733.

4. Корепанов В.И., Казанцева Л.Х, Сахнова Л.В. Фотостимулированнгое преобразование центров окраски в кристаллах MgF2 // Материалы 4й региональной научно-практической конференции «Молодые ученые и специалисты народному хозяйству».-Томск, 1983.-С. 113-115.

5. Корепанов В.И., Лисицын В.М., Сахнова Л.В., Яковлев В.Ю. Оптическое поглощение автолакализованных экситонов в кристаллах MgF2 // Опт. и спектр.- 1983.- №2.- С. 535- 538.

6. Корепанов В.И., Лисицын В.М. Радиационно-стимулированные процессы преобразования центров окраски в кристаллах MgF2// Деп. ВИНИТИ, № 1813-75.

7. Лисицын В.М., Корепанов В.И. Температурная зависимость накопления F и М центров окраски в кристаллах MgF2// Изв. вузов. Физика.- 1975, N11.-С. 158. Деп. ВИНИТИ, № 2778-75.

8. Бочканов П.А., Корепанов В.И. Моделирование методом Монте-Карло процесса накопления нейтральных френкелевских пар в щелочно-галоидных кристаллах // Деп. ВИНИТИ, № 3972-84.

9. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Стреж В.В., Бочканов П.В., Малышев A.A. Преобразование электронных возбуждений в кристаллах КС1:1 // ФТТ.-1985.-Т. 27, №10.-С. 3052-3056.

10. Бочканов П.А., Корепанов В.И., Лисицын В.М. Изменение со временем функции пространственного распределения F- и Н-центров // Деп. ВИНИТИ, № 3874-85.

11. Бочканов П.В., Корепанов В.И., Лисицын В.М. Моделирование эволюционного процесса дефектообразования первичных френкелевских пар в щелочно-галоидных кристаллах // Изв. вузов. Физика — 1985.- №2.- С. 19-23.

12. Бочканов П.В., Корепанов В.И. О механизме локализации электронных возбуждений в щелочно-галоидных кристаллах // Изв. вузов. Физика.- 1986,-№1.- С. 35-38.

13. Кузнецов М.Ф., Корепанов В.И. Экситонное поглощение в кристаллах КВг-1 // Опт. и спектр.- 1988.- Т. 64, в.4.- С. 960-961.

14. Бочканов П.В., Корепанов В.И., Лисицын В.М. Кинетика релаксации коррелированных нейтральных френкелевских пар дефектов в щелочно-галоидных кристаллах // Изв. вузов. Физика.- 1989, №3.- С. 16-21.

15. Бочканов П.В., Корепанов В.И., Лисицын В.М. Пространственное разделение элементов заряженной пары дефектов Френкеля в щелочно-галоидных кристаллах // Изв. вузов. Физика.- 1989, №3.- С. 21-25.

16. Корепанов В.И., Кузнецов М.Ф., Малышев A.A., Стреж В.В. Н-центры в ЩГК с тяжелой анионной гомологической примесью//ФТТ.- 1990.- Т. 32, N5.-С. 1317-1322.

17. Lisitsyn V.M., Korepanov V.l., Yakovlev V.Yu. The use of lasers in the investigation of radiation-induced processes in the ionic crystals // Proceeding SPIE.-

1995.-V. 2619.-P. 264-269.

18. Корепанов В.И., Лисицын B.M., Лисицына Л.А. Образование околодефектных экситонов в щелочно-галоидных кристаллах // Изв. вузов. Физика.-

1996.- Т. 39, N11.- С. 94-108.

19. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Яковлев В.Ю. Эволюция первичной радиационной дефектности в ионных кристаллах // Изв. вузов. Физика. - 1996.Т. 39, №11.-С. 5-29.

20. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Кузнецов М.Ф. Влияние дефектов решетки на топографию распределения электронных возбуждений в ионных кристаллах // Твердотельные детекторы ионизирующих излучений//Труды 1 всероссийского симпозиума, ТТД-97.- Екатеринбург, 1998.- С. 100-110.

21. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Яковлев А.Н. Энергия активации пространственного разделения компонентов Френкелевских пар // ФТТ.- 1998.Т. 40, №1.- С. 79-80.

22. Корепанов В.И., Лисицын В.М., Олешко В.И. Способ атомно-абсорбционного спектрального анализа элементного состава вещества и устройство для его осуществления // Патент на изобретение № 2157988 РФ.- За-явл. 15.06.1998, опубл. 20.10.2000.

23. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Яковлев А.Н. Образование и эволюция первичной радиационной дефектности в щелочно-галоидных кристаллах // Труды школы-семинара «Люминесценция и сопутствующие явления».- Иркутск, 1999.- С. 5-14.

24. Корепанов В.И., Кузнецов М.Ф., Полисадова Е.Ф. и др. Импульсная ка-тодолюминесценция кальцитов // Материалы 10-ой международной конференции по радиационной физике и химии неорганических материалов,-Томск, ИПФ ТПУ, 1999.- С. 198-200.

25. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Кузнецов М.Ф., Полисадова Е.Ф. Исследование спектрально-кинетических характеристик кальцитов при им-

пульсном электронном возбуждении // Труды IX межнационального совещания «Радиационная физика твердого тела» (Севастополь, 28 июня -3 июля 1999 г.).- М., 1999.- С. 291- 299.

26. Корепанов В.И., Лисицын В.М., Полисадова Е.Ф. Импульсный катодо-люминесцентный анализ материалов и веществ // Светотехника.- 1999.- Na6.-С. 13-15.

27. Корепанов В.И., Лисицын В.М., Олешко В.И. Применение сильноточных электронных пучков наносекундной длительности для контроля параметров твердых тел // Изв. вузов. Физика. - 2000.- Т. 43, №3.- С. 22-30.

28. Lisitsyn V.M., Korepanov V.l., Yakovlev A.N. Kineyics of Primary Defects in Ionic Crystals after Pulse of Irradiation // Proceeding of 11th conf. On Radiation Phys. And Chem. Of Condensed Matter.- Tomsk, TPU, 2000.- P. 125-128.

29. Лисицына Л.А., Гречкина T.B., Корепанов В.И., Лисицын В.М. Корот-коживущие первичные радиационные дефекты в кристалле LiF // ФТТ.-2001.-Т. 43, в. 9.- С. 1613-1617.

30. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Кузнецов М.Ф., Полисадова Е.Ф., Полу-эктова Т.И., Баженов А.И. Люминесценция кальцитов при импульсном электронном возбуждении // ЗВМО.- 2001.- № 1.- С. 114-118.

31. Гречкина Т.В., Корепанов В.И., Лисицына Л.А. Экситонная люминесценция кристаллов LiF при низких температурах // Труды VI Всероссийской школы-семинара «Люминесценция и сопутствующие явления».- Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 2001.- С. 86-91.

32. Лисицына Л.А., Корепанов В.И. Сравнительный анализ спектрально-кинетических параметров автолокализованных экситонов и F2- центров // Физика твердого тела: Материалы VII Международной конференции.- Усть-Каменогорск, ВКГТУ, 2002.-С. 94-95.

33. Корепанов В.И., Вильчинская С.С, Лисицын В.М., Кузнецов М.Ф. Като-доюминесценция димеров йода в кристаллах КС1:1 // Оптика и спектроскопия.- 2005.- Т. 98, №3.- С. 442-445.

34. Корепанов В.И., Лисицын В.М., Олешко В.И., Ципилев В.П. Импульсная като до люминесценция азидов тяжелых металлов // ПЖТФ.- 2002.- Т 28, вып. 24.-С. 48-52.

35. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Олешко В.И. Импульсный катодолюми-несцентный анализ // Физика твердого тела: Материалы VII Международной конференции.- Усть-Каменогорск, ВКГТУ, 2002.- С. 316-317.

36. Гречкина Т.В., Корепанов В.И., Лисицын В.М., Лисицына Л.А. Динамика преобразования центров окраски в MgF2 // Труды третьей международной конференции «Радиационные термические эффекты и процессы в неорганических материалах».- Томск, 2002.- С. 48-49.

37. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Олешко В.И., Лисицына Л.А., Полиса-дова Е.Ф. Возможности импульсного катодолюминесцентного анализа материалов // Труды третьей международной конференции «Радиационные термические эффекты и процессы в неорганических материалах».- Томск, 2002.-С. 119-121.

38. Лисицына Л.А., Корепанов В.И. Оптические поглощательные переходы автолокализованных экситонов // Труды третьей международной конференции «Радиационные термические эффекты и процессы в неорганических материалах».-Томск, 2002.-С. 122-123.

39. Корепанов В.И., Полисадова Е.Ф. Первичные дефекты в СаСОз при облучении электронами // Труды третьей международной конференции «Радиационные термические эффекты и процессы в неорганических материалах».-Томск, 2002.-С. 290-291.

40. Лисицына Л.А., Корепанов В.И., Гречкина Т.В. Влияние температуры на процессы радиационного создания первичных дефектов в кристаллах MgF2// Оптика и спектроскопия.- 2003.- В. 95, №5.- С. 770-774.

41. Коровкин М.В., Иванова O.A., Полисадова Е.Ф., Корепанов В.И. Люминесцентные свойства природных кристаллов топаза // Изв. ТПУ.- 2003.- Т. 306, №1.-С. 50-58.

42. Лисицына Л.А., Корепанов В.И., Лисицын В.М. Сравнительный анализ спектральных характеристик автолокализованных экситонов и F2 центров в щелочногалоидных кристаллах // ФТТ.- 2002.- Т. 44, №12.- С. 2135-2138.

43. Лисицына Л.А., Лисицын В.М., Корепанов В.И., Гречкина Т.В. Эффективность создания первичных радиационных дефектов в кристаллах фторидов Li и Mg / /Оптика и спектроскопия.- 2004.- В. 96, №2.- С. 288-292.

44. Корепанов В.И., Лисицын В.М., Гречкина Т.В., Локтева А.Ю. Особенности накопления и свойства вторичной радиационной дефектности в кристаллах MgF2 // Труды IV Международной конференции «Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах».- Томск, 2004,- С. 235-238. ■

45. Полисадова Е.Ф., Олешко В.И., Корепанов В.И., Лисицын В.М. Импульсная катодолюминесценция полевых шпатов // Труды 12-й Междуна-

родной конференции по радиационной физике и химии неорганических материалов,- Томск, 2003.- С. 408-413.

46. Корепанов В.И., Лисицын В.М., Лисицына Л.А., Олешко В.И., Полиса-дова Е.Ф. Способ спектрального люминесцентного анализа // Патент 2231774 РФ, (51) МПК7 G 01 N 21/62. Заявл. 26.12.2002, опубл. 27.06.2004. Бюл. №18.

47. Корепанов В.И., Куренков В.В., Стародубцев В.А., Ягушкин Н.И. Изменение оптических свойств стекол, легированных церием, при импульсном и стационарном облучении электронами средних энергий // Физ. и химия стекла,- 1989.- 15, №1.-С. 98-102.

48. Лисицына Л.А., Корепанов В.И. Гречкина Т.В. Создание первичной радиационной дефектности в ионных кристаллах с различным типом кристал-личесой решетки // Труды 12" Международной конференции по радиационной физике и химии неорганических материалов.- Томский политехнический университет, 2003.- С. 259-264.

49. Корепанов В.И., Вильчинская С.С., Кузнецов М.Ф. Люминесценция локализованных экситонов в КС1:1, КС1:Вг.// Труды IV Международной конференции «Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах».- Томск, 2004.- С. 264-267.

50. Корепанов В.И., Вильчинская С.С., Кузнецов М.Ф., Турутанова А.Ю. Примесная катодолюминесценция кристалла КС1:1 // Доклады Международной конференции «Физико-химические процессы в неорганических материалах». - Кемерово, 2004.- С. 39-43.

48

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АЛЭ - автолокализованный экситон

ИКЛ- импульсная катодолюминесценция

ВУФ- вакуумный ультрафиолетовый

УФ- ультрафиолетовый

ик- инфракрасный

щгк- щелочно-галоидные кристаллы

ФЩЗМ - фториды щелочноземельных металлов

эв- электронные возбуждения

ФС- фотостимулированный

РС- радиационностимулированный

тс- термостимулированный

нэп- наносекундный электронный пучок

лэ- локализованный экситон ;

оэ- околопримесный экситон

гэ- гетероядерный экситон

ЭПР- электронный парамагнитный резонанс

Подписано к печати 11.11.05. Формат 60x84/16. Бумага "Классика". Печать RISO. Уч.-изд.л. 1,98. Заказ 1378. Тираж 100 экз.

ИЗДАТЕЛЬСТВО^ТПУ. 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30.

Введение.

Глава 1. Постановка задачи и методы решения.

1.1. Основные представления о структуре, процессах создания и накопления первичных радиационных дефектов в ионных кристаллах.

1.2. Общая постановка задачи.

1.3. Техника и методика исследований.

1.3.1. Импульсный спектрометр.

1.3.2. Методические особенности и погрешности измерений.

Глава 2. Первичные радиационные дефекты в кристаллах MgF2.

2.1. Электронное строение и ядерная конфигурация АЛЭ в MgF2.

2.1.1. Люминесценция АЛЭ в MgF2.

2.1.2. Поглощение АЛЭ в MgF2.

Ф 2.1.3. Особенности электронного строения и конфигурации АЛЭ в MgF2.

2.2. Генерация первичных дефектов во фториде магния.

2.2.1. Основные закономерности создания АЛЭ и пар Френкеля в MgF2.

2.2.2. Механизм генерации первичных дефектов в MgF2.

2.3. Кинетика аннигиляции F,H-nap в кристалле MgF2.

Выводы.

Глава 3. Накопление центров окраски в MgF2.

3.1. Сравнительная характеристика накопления центров окраски в кристаллах LiF и MgF2.

3.1.1. Строение и конфигурация АЛЭ в LiF при низких температурах

3.1.2. Особенности процессов создания и накопления первичных дефектов в кристаллах LiF и MgF2.

3.2. Эффективность выживания центров окраски в MgF2.

3.3. Закономерности пространственного разделения компонентов F,H-пар в ионных кристаллах.

3.3.1 Исходные состояния.

3.3.2. Результаты моделирования пространственного разделения Р,Н-пар в ионных кристаллах.

3.3.3. Энергия активации процесса разделения.

Выводы.

Глава 4. Накопление вторичных радиационных дефектов в кристаллах фторида магния.

4.1. Центры окраски.

4.1.1. Дырочные центры окраски.

4.1.2. Электронные центры окраски.

4.2. Фотостимулированные процессы.

4.3. О механизмах фотостимулированных преобразований.

4.4. Термостимулированные процессы.

Выводы.

Глава 5. Закономерности взаимодействия первичных и вторичных радиационных дефектов в

§Р2при электронном облучении.

5.1. Основные результаты стационарных исследований процессов преобразования центров окраски.

5.2. Динамика преобразования дефектов при возбуждении НЭП.

5.3. Импульсная катодолюминесценция облученных кристаллов М£р2.

Выводы.

Глава 6. Взаимодействие первичных радиационных дефектов с локальными деформациями решетки в ионных кристаллах.

6.1. Взаимодействие электронных возбуждений с димерами тяжелой анионной гомологической примеси в ЩГК.

6.2. Взаимодействие электронных возбуждений с мономерами тяжелой анионной гомологической примеси в ЩГК.

6.3. О причинах локализации электронных возбуждений в дефектной области кристалла.

6.4. Каналы диссипации энергии локализованных экситонов.

6.5. Взаимодействие первичных пар френкелевских дефектов с гомологическими примесями.

Выводы.

Глава 7. Импульсная катодолюминесценция минералов.

7.1. ИКЛ полевых шпатов.

7.2. Переходное поглощение и импульсная катодолюминесценция кальцитов.

7.2.1. Поглощение.

7.2.2. Люминесценция кальцитов.

7.3. Радиационные эффекты в кристаллах топаза.

Выводы.

Актуальность. Технический прогресс во многом обусловлен применением материалов с заданными свойствами. Технологии их получения часто основаны на создании сверхчистых материалов и последующем наведении заданного типа и пространственного распределения дефектов. Для этих целей

Ф применяют и ионизирующие излучения. Основной результат их воздействия

- образование новых и преобразование существовавших до облучения дефектов - проявляется в изменении свойств материалов, параметров и характеристик изделий. В основе практического использования ионизирующих излучений лежат знания всей совокупности процессов происходящих в материале при радиационных воздействиях. Этим определяется интерес к изучению элементарных стимулированных радиацией процессов в твердых телах различных классов.

Для большого круга широкощелевых материалов в стимулированных радиацией процессах велика роль электронных возбуждений (ЭВ) из-за их возможности локализовываться в регулярных узлах решетки или дефектных местах и с высокой эффективностью превращаться в пары френкелевских дефектов. Поэтому в ионных кристаллах основные усилия исследователей были сосредоточены на расшифровке механизмов автолокализации электронных возбуждений и каналов их излучательного и безызлучательного распада. Достаточно подробно изучены структура и свойства конечных продуктов облучения - центров окраски. Однако, процессы, определяющие конечный результат радиационного воздействия, то есть эволюция первичной дефектности изучены явно недостаточно.

На каждую стадию накопления центров окраски в процессе эволюции первичных дефектов оказывают влияние различные внешние и внутренние факторы: температура образца, световые, механические, электрические и другие воздействия. Наличие дорадиационной дефектности (примеси, локальные деформации и т.д.) вносит дополнительные, существенные возмуф щения в эти процессы. Это сказывается на топографии распределения созданных радиацией первичных дефектов и определяет результат радиационного воздействия. Поэтому выяснение характера и степени влияния исходной дефектности, в том числе созданной на начальных стадиях облучения, на процессы эволюции первичных дефектов является важной фундаментальной проблемой. Закономерности взаимодействия первичных дефектов с исходной ^ дефектностью изучены явно недостаточно в ионных соединениях, и это определяет актуальность работы. Цель и задачи исследований.

Основная фундаментальная проблема, на решение которой направлена работа - выяснение причин и последствий взаимодействия первичных радиационных дефектов между собой и с существующими в кристалле дефектами, в том числе в условиях фототермической стимуляции, и выявление наиболее значимых и перспективных областей их возможного применения, в частно-4 сти, для разработки методов контроля и анализа материалов и изделий с использованием мощных наносекундных ускорителей электронов. Цель: изучить основные физические процессы, вызывающие и сопровождающие образование, распад, эволюцию, накопление и преобразование радиационных дефектов при электронном облучении, фототермической стимуляции на примере чистых и содержащих дефекты радиационного происхождения кристаллов фторида магния, содержащих гомологические примеси кристаллов щелочных галогенидов, кристаллов природного происхождения (кальцитов, полевых шпатов, топазов). Задачи:

1. Разработать импульсный оптический спектрометр, позволяющий с высокой надежностью и стабильностью исследовать эволюцию первичной дефектности в оптических материалах при возбуждении образцов наносекунд-ными электронными пучками (НЭП) при температурах 12.5-700 К.

2. Изучить закономерности и механизмы создания, эволюции и накопления первичной радиационной дефектности (автолокализованных экситонов

АЛЭ и Р,Н-пар) в кристаллах фторида магния при импульсном электронном возбуждении в температурном диапазоне 15-500 К и выявить основные причины отличия этих процессов от таковых в щелочно-галоидных кристаллах (ЩГК).

3. Изучить оптические характеристики поглощения и люминесценции Р2-центров в кристаллах MgF2. Установить причины высокой устойчивости электронных центров окраски в кристаллах фторида магния по отношению к аннигиляции с дырочными. Выявить закономерности и механизмы фототермических преобразований электронных центров окраски в кристаллах MgF2.

4. Изучить основные закономерности и последствия взаимодействия первичной радиационной дефектности с накопленными предварительным облучением центрами окраски в кристаллах фторида магния.

5. Исследовать электронное строение и ядерные конфигурации локализованных экситонов (ЛЭ) в смешанных кристаллах щелочных галогенидов. Установить причины локализации ЭВ в области, возмущенной гомологическими примесями. Изучить основные каналы распада ЛЭ при оптическом разрушении лазерными импульсами. Исследовать процессы взаимодействия Н-центров с тяжелыми анионными гомологическими примесями.

6. Исследовать основные закономерности импульсной катодолюминесценции (ИКЛ) и структуру центров свечения при возбуждении минералов кальцита, полевых шпатов, топаза импульсами НЭП. Изучить первичную радиационную дефектность в этих системах (исключая полевые шпаты). На основе полученных результатов выявить наиболее информативные способы импульсного катодолюминесцентного анализа минералов.

Объекты для исследований. Выбор кристаллов обусловлен целью исследований и решаемыми для ее достижения задачами.

Фторид магния - кристалл удобный для изучения процессов эволюции первичных дефектов и преобразования накопленных. Например, в MgF2 легко создаются АЛЭ и /^-центры, но эффективность выживания ^-центров низка, а дырочные центры оптическими методами не обнаружены. Накопленные

• облучением при комнатной температуре центры окраски в MgF2 могут сохраняться годами, но при нагревании или световом воздействии легко превращаются в более сложные.

Смешанные ионные кристаллы могут быть использованы в качестве модельных систем для изучения характера и степени влияния локальных деформаций решетки на пространственное распределение поглощенной энер-^ гии радиации, генерацию и эволюцию первичных радиационных дефектов.

Изучение процессов взаимодействия первичных дефектов с такими деформациями, всегда присутствующими в реальных кристаллах, является актуальным для многих систем.

Выбранные для исследования ИКЛ природные объекты являются наиболее типичными представителями разных групп распространенных в земной коре минералов и могут служить модельными системами для выявления наиболее информативных параметров ИКЛ для целей анализа, ф Научная новизна. Впервые с использованием методов импульсной с наносекундным временным разрешением и стационарной оптической спектрометрии при температурах 12.5-700 К изучены закономерности взаимодействия первичных радиационных дефектов с накопленными центрами окраски в кристаллах MgF2 и установлены основные механизмы и реакции, определяющие конечный результат этого взаимодействия.

В кристаллах MgF2 установлены особенности электронного строения, ядерных конфигураций автолокализованных экситонов и первичных пар френкелевских дефектов, установлены механизмы их образования и закономерности разрушения. Определены причины более высокой радиационной стойкости фторида магния по сравнению с ЩГК, выявлены детали и особенности механизмов фототермического преобразования и разрушения электронных центров окраски, в том числе в мощных световых полях (до 20 Длс/см'2), идентифицированы ультрафиолетовые полосы поглощения Г2-центров.

Изучены закономерности и установлены причины влияния характера локальной деформации решетки на процессы локализации электронных возбуждений в деформированной гомологической примесью области кристалла в смешанных ЩГК. Обнаружен ряд новых экситоноподобных состояний, локализованных мономерами и димерами анионных гомологических примесей. Показано, что наиболее вероятная ядерная конфигурация этих экситонов -околопримесная с электронным строением, подобным строению собственного автолокализованного экситона. Впервые изучены основные каналы и особенности диссипации энергии локализованных около примеси экситонов при их оптическом разрушении. В кристаллах КС1:1, КВг:1, КС1;Вг, NaCl.Br обнаружены локализованные анионными гомологическими примесями //-центры (названы нами Яд-центры), идентифицированы полосы их поглощения и установлены закономерности образования.

Впервые измерены спектрально-кинетические характеристики импульсной катодолюминесценции минералов кальцита, полевых шпатов, топаза после возбуждения НЭП при температурах 28-300 К в спектральной области 18 2

6.2 эВ во временном диапазоне 10" -10" с и создан банк данных. Выявлены спектры поглощения предполагаемых первичных радиационных дефектов в кристаллах исландского шпата и топаза. Установлены основные закономерности влияния условий происхождения минералов на спектрально-кинетические характеристики импульсной катодолюминесценции, предложены модели некоторых центров окраски и свечения. Выявлены наиболее информативные параметры ИКЛ исследованных минералов для целей люминесцентного спектрального анализа.

Научно-практическое значение. В работе представлены результаты исследований наименее изученных в ионных кристаллах фундаментальных физических процессов взаимодействия первичных радиационных дефектов между собой и с существующими в кристалле дефектами, в том числе в условиях фототермической стимуляции. Поэтому, основное научное значение результатов исследований заключается в существенном расширении современных представлений о процессах образования и эволюции первичных дефектов в материалах данного класса, особенно в кристаллах, содержащих исходную дефектность.

С другой стороны при исследованиях выявлены наиболее значимые и перспективные области практического применения результатов: совершенствование методов управления радиационностимулированными процессами в ионных кристаллах, разработка методов контроля и анализа материалов с использованием НЭП. Примеры возможных применений следующие. Ионные кристаллы используются в качестве сред при изготовлении изделий, предназначенных для работы в поле радиации или подвергающихся радиационной обработке для приобретения необходимых свойств (детекторы в дозиметрах, люминесцентные индикаторы излучения, среды для записи и хранения информации, активные среды лазеров на центрах окраски). Проведенные исследования показали, что локальные деформации решетки в области дефектов могут приводить к существенному изменению в объеме кристаллов топографии распределения созданных электронных возбуждений, изменению процессов генерации и эволюции первичных дефектов. Поэтому, результаты этих исследований позволяют, с одной стороны, определять способы повышения качества изделий, например, эффективность сцинтилляторов на основе ЩГК с примесями, с другой - разрабатывать методы управления радиационными свойствами этих материалов путем создания заданного типа дефектов.

Результаты исследования механизмов фото-, термо- и радиационностиму-лированных процессов преобразования электронных центров окраски в кристаллах фторида магния очень полезны при разработке ВУФ источников и приемников излучения, способов наведения стойких в условиях эксплуатации лазерных материалов на центрах окраски.

На основе выявленных наиболее информативных характеристик ИКЛ минералов и созданного банка данных предложены новые подходы к ее использованию для целей анализа материалов, основанные на измерении спектрально-кинетических характеристик люминесценции после возбуждения НЭП. Результаты исследований могут быть использованы:

- при разработке физических моделей эволюции вновь созданных и существующих в кристаллах дефектов в поле радиации;

- в ядерной энергетике и космической технике для прогнозирования поведения конструкционных материалов в поле радиации;

- в электронной технике при разработке методов контроля качества материалов, модификации их свойств, корректировке характеристик приборов;

- в геологии для изучения геохимических условий формирования пород;

- в экологии при проведении мониторинга состояния окружающей среды. Положения, выносимые на защиту:

1. Основной механизм генерации /"-центров в MgF? - создание френкелев-ской пары из преддефектного состояния. Кинетика аннигиляция F,H-nap во фториде магния определяется процессами в парах, в том числе, образующихся после разделения компонентов. При Т< 180 /¿"процесс разделения F,H-пар в MgF2 происходит за счет избыточной энергии //-центра, а при Т > 180 if определяется температурой кристалла, в накоплении /"-центров участвуют преимущественно более разделенные на стадии формирования ФНР F,H-пары. Причины низкой эффективности накопления /"-центров в MgF2: при /<110 К - низкая эффективность генерации, более высоких - низкая эффективность выживания F,H-u.ap.

2. Особенности ФС преобразований центров окраски в MgF2: диффузия F-и переориентация /¿-центров - результат возбуждения; фототермические воздействия не приводят к рекомбинации /"-центров со стабильными дырочными центрами окраски; отжиг дефектов - результат термической стимуляции дырочных центров. Спектры поглощения F2(C2!l)- и F2(Ci)-центров в MgF2.

3. Закономерности взаимодействия ЭВ и F,H-пар с центрами окраски в кристаллах MgF2: в поле радиации не создаются стабильные заряженные центры; ЭВ при 30-300 К стимулируют коагуляцию /"-центров в результате их возбуждения, люминесценцию ^-центров и F2<-+F2 превращения; при Т> 150 К ^-Центры возбуждаются в триплетное состояние; при Т>\%0К эффективны взаимодействия центров окраски с созданными F- и Н-центрами.

4. Существование в исследованных смешанных кристаллах щелочных га-логенидов околопримесных, локализованных мономерами и димерами экси-тонов, причины и закономерности их создания, в основе которых лежит характер локальных деформаций ионов решетки примесью. Наиболее вероятные ядерные конфигурации и электронное строение этих экситонов - собственные околопримесные. Основной канал диссипации энергии при оптическом разрушении ОЭ - преимущественная передача энергии другим типам ЛЭ. Существование в кристаллах КС 1:1, KBr:I, KCl:Br, NaCl:Br дырочных центров, локализованных тяжелой анионной гомологической примесью (Яд-центры).

5. Спектрально-кинетические характеристики ИКЛ минералов. Основные факторы, влияющие на спектр и кинетику затухания ИКЛ ионов Fe3' и Мп " в полевых шпатах и кальцитах различного происхождения - степень локальных возмущений центров. Предполагаемое происхождение УФ- и ИК полос в спектрах ИКЛ полевых шпатов. Существование различных типов марганцевых центров в кальците. Спектры поглощения пар комплементарных первичных дефектов в исландском шпате.

Личный вклад автора. Диссертационная работа - результат обобщения многолетних исследований, часть которых выполнена лично автором, а часть совместно с сотрудниками и аспирантами кафедры лазерной и световой техники Томского политехнического университета. Автором, при его руководстве и личном участии в большинстве конструкторско-технологических работ совместно с Кузнецовым М.Ф. и Луканиным A.A. разработан и изготовлен импульсный спектрометр. Все экспериментальные исследования, их планирование, обработка и анализ проводились при руководстве и непосредственном участии соискателя. Автору принадлежит та часть результатов опубликованных в совместных с другими исследователями работах, которые вошли в сформулированные в работе защищаемые положения. Часть результатов составила основу кандидатских диссертационных работ Бочканова П.В. (1985г.), Гречкиной Т.В. (2003г.), Полисадовой Е.Ф. (2004г.), Вильчин-ской С.С. (2005г.). Постановка общих и конкретных задач исследований, выбор методов их решения, анализ и обобщение результатов исследований, формулировка выводов и защищаемых положений, представленных в диссертационной работе сделаны лично автором.

Апробация работы. По теме диссертации опубликовано 110 работ в виде статей, докладов конференций. Основное содержание диссертационной работы отражено в 50 публикациях. Результаты исследований докладывались и обсуждались на следующих конференциях: Всесоюзное совещание по люминесценции (Рига, 1970г.); Всесоюзное совещание по радиационной физике и химии ионных кристаллов (Рига, 1975г., 1978г.); Всесоюзное совещание «Воздействие ионизирующих излучений и света на гетерогенные системы» (Кемерово, 1982г.); Всесоюзное совещание «Синтез, свойства, исследования, технология и применение люминофоров» (Ставрополь, 1985г.); Всесоюзная конференция по радиационной физике и химии неорганических материалов (Рига, 1989г.); Всесоюзное совещание по кинетике и механике химических реакций (Черноголовка - Алма-Ата, 1986г.); Международная конференция «ИЛПАМ'95» (Томск, 1995г.); Международная конференция «Радиационные гетерогенные процессы» (Кемерово, 1995г.); Международная конференция «Физико-химические процессы в неорганических материалах» (Кемерово, 1998г., 2001г., 2004г.); Международные конференции по радиационной физике и химии неорганических материалов (Томск, 1996г., 1999г., 2000г., 2003г.); Всероссийский симпозиум по твердотельным детекторам (Екатеринбург, 1997г.); International conf. on Electric Charge in Solid Insulators (Tours, France, 1998г.); Всероссийская школа-семинар «Люминесценция и сопутствующие явления» (Иркутск, 1997г., 1999г., 2000г., 2001г.); Межнациональное совещание «Радиационная физика твердого тела» (Севастополь, 1999г.);

Международная конференция «Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах» (Томск, 2000г., 2002г., Томск-Улан-Удэ, 2004г.); Международная конференция «Catodoluminescence in Geosciences» (Freiberg, Germany, 2001г.); Международная конференция (Усть-Каменогорск, 2002г.); III Ural Workshop on Advantaged Scintillation and Storage Optical Materials (Ekaterinburg, 2002г.); Международный научно-технический семинар «Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах (метрология, диагностика, технология)» (Москва, 2002г.); Международная летняя школа (Бишкек-Каракол, 2004г.); Международная конференция по физике твердого тела (Алматы, Казахстан, 2004г.); Международная конференция «Vacuum ultraviolet spectroscopy and radiation interaction with condensed matter» (Irkutsk, 2005r.).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения и выводов, содержит 312 страниц, включая 106 рисунков, 9 таблиц и список цитируемой литературы из 400 наименования. Основное содержание работы.

Основные выводы

1. Создан измерительный комплекс для исследовании люминесцентных и оптико-абсорбционных характеристик твердых тел с параметрами: спектральная область измерений - 200-1200 нм; временное разрешение - 7 не; температурный диапазон измерений - 12.5-700 К; длительность импульса тока электронов - 2-10 не; плотность тока пучка электронов - 0,1-1000 А/см2; максимальная энергия электронов - до 400 КэВ.

2. Выявлены особенности строения и образования первичных дефектов в кристаллах MgF2. Показано, спектр поглощения АЛЭ во фториде магния обусловлен переходами в электронном компоненте экситона о//-\\ентрового типа с ориентацией ядра, не совпадающей с кристаллографическими направлениями кристалла, и обладает низкой вероятностью преобразования в пару Френкеля. Наиболее вероятный механизм генерации /^-центров - прямое создание френкелевской пары из преддефектного состояния, образованного автолокализующимся экситоном. Кинетика аннигиляция F,H-пар во фториде магния многокомпонентна, первого порядка, с медленной скоростью даже при 300 К и является результатом процессов в близких парах (вероятно, электронно-дырочных), образующихся после создания (при Т< 180 Я) и разделения компонентов (при Т > 180 К).

3. Установлены особенности процессов на разных этапах накопления Я центров в MgF2. При низких температурах Т< 180 К разделение компонентов F,H-nap в MgF2 происходит в результате атермического смещения Я-центра за счет избыточной энергии в процессе образования пары Френкеля. При высоких температурах процесс пространственного разделения Я,Я-пар определяется температурой кристалла, в накоплении центров окраски участвуют, по-видимому, преимущественно более разделенные на стадии формирования функции начального распределения F- и Я-центры. Рост эффективности накопления и вероятности образования разделенных в пространстве Я и Я-центров при Т> 180 Я в кристаллах MgF2 лимитируется вероятностью пространственного разделения компонентов созданной пары Френкеля -Р?<пл.{Т), а количество накопленных Яцентров определяется эффективностью преобразования Я-центров в стабильные дырочные центры. Показано, что радиационное дефектообразование в кристаллах LiF и MgF? в температурном диапазоне 12.5-500 Я отличается процессами генерации, эффективностью создания, разделения и преобразования в стабильные центры окраски пар Френкеля. Основные причины низкой эффективности накопления центров окраски в кристаллах MgF2: при Т< 110 Я - низкая эффективность генерации ЯЯ-пар, при Т> 180 Я - низкая эффективность выживания Я,Я-пар из-за низкой эффективности преобразования Я-центров в стабильные дырочные центры окраски.

4. Установлены основные закономерности преобразования центров окраски при фототермических воздействиях. Идентифицированы ультрафиолетовые полосы поглощения F2(C2)J- и ЯГ^-центров в MgF2. Показано, дырочные центры окраски, образующиеся в кристалле MgF2 при Т > 180 Я, неподвижны и стабильны до 680 К, имеют низкое сечение захвата электронных центров, электронов и дырок. Поэтому при фототермических возбуждениях поведение наведенных радиацией электронных центров в кристалле MgF? подобно их поведению в аддитивно окрашенных ионных кристаллах - реализуются только F<r^F2, F2<^F2 преобразования. Термическое разрушение центров окраски в MgF2 при 60 К, 160 К, 680 К происходит, по-видимому, в результате освобождения междоузельных атомов из ловушек и их последующей рекомбинации с Я-центрами. Фототермические воздействия не приводят к накоплению в кристаллах MgF2 стабильных заряженных центров окраски. Наиболее вероятный механизм фотостимулированной коагуляции Яцентров во фториде магния - движение Я-центра в возбужденном состоянии. Мощное импульсное световое возбуждение приводит к статистическому количественному распределению между F2(C2h)~ и Я2(С/)-центрами.

5. Определена совокупность процессов приводящих к взаимным и

F2±+F2 преобразованиям в кристаллах MgF2 при электронном воздействии в температурном диапазоне 20-700 К.

Показано, при низких температурах во фториде магния в процессе облучения преобладает взаимодействие F2- и Яцентров с подвижными высокоэнергетическими ЭВ. Это стимулирует агрегатизацию Я-центров, Я^Я превращения и люминесценцию, интенсивность которой определяется пробегом до автолокализации (локализации) ЭВ. Кинетика изменения светопро-пускания в максимумах полос F2(Ci)~ и F2(C2^-центров при этих температурах описывает процессы установления равновесия между ними {F2^F2 реакции). При Т> 150 К взаимодействие с ЭВ приводит к возбуждению F2(C2f1)- и F2(Ci)~центров в триплетное излучательное состояние.

При Т> 180 К становятся эффективными взаимодействия центров окраски с созданными за импульс подвижными F- и Я-центрами, кинетики F2^F и F2^F2 процессов определяются зависящими от температуры вероятностями взаимодействия ЭВ и Я-центров с различными типами центров окраски. Показано: F2-^F преобразования - процессы, сравнимые с длительностью возбуждающего электронного импульса; Я—>Я2 преобразования - процессы, ответственные за конечные стадии кинетики в минутном временном диапазоне при Т> 300 К; в Я^Я преобразованиях присутствуют быстрые (1 < 0.3 мкс)

3 2 и медленные (в диапазоне 10" -10 с) стадии.

Установлено, в облученных кристаллах Л/§Я2 при импульсном электронном возбуждении не создаются долгоживущие заряженные электронные центры окраски (Я, Я?+, наиболее вероятный механизм радиационно-стимулированного движения Я центров в при всех температурах -прыжковая диффузия в возбужденном состоянии. Разрушение ^-центров при облучении происходит при всех температурах с помощью подвижных Я-центров. Температурная зависимость вероятности разрушения Я2-центров соответствует температурной зависимости эффективности создания разделенных в пространстве компонентов Я, Я-пар: Рразр(Т) = Рген(ТуРраз0(Т). Энергетические затраты на разрушение одного Я2-центра при 300 Я (100 эЯцентр) совпадают с энергетическими затратами на генерацию Я,Я-пар.

6. Выявлены особенности и определены основные результаты взаимодействия первичных дефектов с анионными гомологическими примесями в смешанных ЩГК.

В кристалле КС1.1 обнаружены экситоны, локализованные около димеров примеси /, ответственные за полосы излучения 3.4 эВ и 3.8 эВ. Показано, в ЩГК локализованные мономерами тяжелой анионной гомологической примеси экситоны, как и экситоны, локализованные легкими катионными примесями, имеют околопримесную конфигурацию ядра (Х2)У в поглощательном и излучательном состояниях и схожее с собственными АЛЭ электронное строение.

Установлено, что основная причина высокой эффективности образования в ЩГК двухгалоидных ОЭ в области возмущенной тяжелыми анионными и легкими катионными гомологическими примесями - одинаковый характер локальной деформация решетки. Вблизи этих примесей создаются пары анионных узлов, на которых, возможно, облегчен процесс двухузельной локализация электронных возбуждений.

Показано, распад локализованных около мономеров примеси экситонов в кристаллах КС 1:1, КВг:1 на пары френкелевских дефектов не эффективен, основной канал диссипации энергии при оптическом разрушении этих экситонов - возбуждение свечения димеров примеси с эффективностью передачи энергии от мономеров к димерам, достигающей значения 0.75. Показано, что введение гомологических примесей изменяет соотношение компонентов кинетики релаксации созданных электронным импульсом пар френкелевских дефектов.

В кристаллах КС1:1, КВг:1, КС1:Вг, NaCl.Br обнаружены новые центры окраски - //-центры, локализованные около тяжёлой анионной гомологической примеси, которые названы Д?-центрами.

7. Установлены основные закономерности вызывающие и сопровождающие люминесценцию минералов кальцита, полевых шпатов, топаза при возбуждении сильноточным электронным пучком.

В кристаллах исландского шпата обнаружено существование двух типов марганцевых центров, излучающих в области 1.9 эВ и 2.0 эВ. Показано, конкретные значения параметров кинетики затухания свечения в спектрах импульсной катодолюминесценции минералов близки в каждом типе минерала, но индивидуальны для образцов различного происхождения. Установлено, длительность затухания свечения примесных ионов (Ке3+ и Мп2 ' ) существенно более чувствительна к локальным возмущениям структуры решетки, чем положение максимума полосы излучения. Поэтому кинетика затухания ИКЛ является более информативной характеристикой происхождения минералов, позволяют производить более тонкое и точное их диагностирование, различать образцы различного происхождения.

Ультрафиолетовые полосы свечения в исследованных минералах 4.35 эВ в альбитах и 5.39 эВ и 3.75 эВ в микроклинах, 4.28-4.35 эВ в топазах, 4.35 эВ в кальцитах, вероятно, обусловлены собственным (может быть околопримесным) свечением кристаллов. Первичной радиационной дефектностью в кристаллах исландского шпата являются центры, ответственные за полосы поглощения 4.28 эВ и 3.54 эВ, которым, по-видимому, соответствует пара комплементарных дефектов вида СО/ и Ca , создающаяся в результате ионизационных процессов. В топазах первичными, возможно собственными, являются центры окраски, ответственные за поглощение в области 3.0-4.3 эВ.

Создан банк данных по спектрально-кинетическим характеристикам импульсной катодолюминесценции исследованных минералов.

В заключение автор выражает глубокую благодарность профессору Лисицыну В.М. за постоянное внимание и помощь в выполнении настоящей работы, а также признательность за помощь, содействие и участие при выполнении и оформлении работы, плодотворные дискуссии и поддержку основных научных идей коллегам по работе: Бочканову П.В., Гречкиной Т.В., Вильчинской С.С., Кузнецову М.Ф., Лисицыной Л.А., Олешко В.И., Полисадовой Е.Ф, Путинцевой С.С., Ципилеву В.П., Яковлеву А.Н.

Заключение и выводы

В результате проведенных исследований установлены общие закономерности наименее изученных в ионных кристаллах фундаментальных физических процессов, обусловленных взаимодействием первичных радиационных дефектов между собой и с существующими в кристалле дефектами, в том числе в условиях фототермической стимуляции. Эти результаты существенно расширяют представления о процессах образования и эволюции первичных дефектов в материалах данного класса содержащих исходную дефектность, а также составляют реальную научную основу для их использования на практике: в качестве базы для метода импульсного катодолюминесцентного анализа искусственных и природных объектов; основы совершенствования диэлектрических материалов нашедших практическое применение в качестве детекторов в термолюминесцентных и термоэмиссионных дозиметрах, люминесцентных индикаторов излучения, сред для записи и хранения информации, активных сред для лазеров на центрах окраски и других областях.

Поэтому совокупность приведенных в диссертации результатов, обобщений и выводов, позволяют говорить о том, что работа представляет собой результат решения крупной научной задачи в области развития перспективного в радиационной физике направления, связанного с трансформацией полученных на основе изучения модельных кристаллов фундаментальных научных достижений на реальные объекты - диэлектрические материалы.

Кроме того, в работе получен ряд частных результатов фундаментального характера, существенно повышающих уровень понимания стимулированных радиацией процессов в ионных соединениях, полезных для обоснования оптимального практического использования этого класса материалов.

В кристалле фторида магния обнаружены интересные особенности в процессах образования и накопления центров окраски. Эти особенности позволили изучить в «чистом виде» генерацию дефектов из «преддфектного состояния», обосновать новый механизм аннигиляции пар френкелевских дефектов, понять основные причины низкой радиационной стойкости ионных кристаллов и способы управления ею, детально изучить механизмы преобразования центров окраски в термических, световых и радиационных полях.

Установлены конфигурация, причины образования триплетных двухгало-идных экситонов, локализованных в области кристалла, возмущенной изова-лентными примесями в смешанных ЩГК. Установлены эффективности излу-чательных и безызлучательных каналов их распада. Обнаружена возможность захвата //-центров анионными гомологическими примесями. Эти результаты имеют важное значение для понимания причин и последствий изменения свойств многих чистых материалов после введения дефектов, вызывающих локальные деформации решетки, позволяют обоснованно находить подходы для решения проблемы нейтрализации негативных последствий появления таких деформаций.

Впервые детально изучена динамика стимулированных НЭП процессов в природных кристаллах: кальциты, топаз, полевые шпаты. Выявлены наиболее информативные для целей импульсного катодолюминесцентного спектрального анализа характеристики ИКЛ исследованных минералов.

1. Стоунхэм A.M. Теория дефектов в твердых телах.- М.: Мир, 1978, Т. 1. -569с.; Т.2.- 357с.

2. Лущик Ч.Б., Лущик А.Ч. Распад электронных возбуждений с образованием дефектов в твердых телах,- М.: Наука, 1989.- 264 с.

3. Song K.S., Williams R.T. Self-Trapped Excitons.- Berlin: Springer, 1993.404 p.

4. Высокоэнергетическая электроника твердого тела // Под ред. Вайсбурда Д.И.- Новосибирск: Наука, 1982.- 226 с.

5. Эланго М.А. Элементарные неупругие радиационные процессы. -М.: Наука, 1988,- 152 с.

6. Алукер Э.Д., Лусис Д.Ю., Чернов С.А. Электронные возбуждения и радиолюминесценция щелочно-галоидных кристаллов.- Рига: Зинатне, 1979.252 с.

7. Непомнящих А.И., Раджабов Е.А., Егранов А.В. Центры окраски и люминесценция кристаллов LiF.- Новосибирск: Наука, 1984,- 112 с.

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

9. Алукер Э.Д., Гаврилов В.В., Дейч Р.Г.,Чернов С.А. Быстропротекающие радиационно-стимулированные процессы в щелочно-галоидных кристаллах.-Рига: Зинатне, 1987.- 183 с.

10. CastnerT.G., Kanzig W. The electronic structure of V-centers // J. Phys. Chem. Sol.- 1957.- Vol. 3, №3-4,- P. 178-195.

11. Delbecg C. J., Smaller P., Yuster P.H. Optical absorption of СЬ'-molecular ions in irradiated potassium chloride//Phys. Rev.- 1958.- V. Ill, №5.- P. 12351240.

12. Delbecg C. J., Hayes W, Yuster P.H. Absorption spectra of F2— ,C12—, Br2— h~-in alkali yalides //Phys. Rev.- 1961,- V. 121, №4,- P. 1043-1050.

13. Jette A.N., Gilbert T.L., Das T.P. Theory of the self-trapped hole in the alkali halides // Phys. Rev.- 1969.- V. 184, №3. p. 884-894. 14. Мотт H., Герни P. Электронные процессы в ионных кристаллах.- М.: Иностранная лит-ра, 1950.- 304 с.

14. Jouanin С., Gout. С. Valence band structure of magnesium fluoride by the tight-binding method // J. Phys. C: Solid State Phys.- 1972,- V. 5, №15,- P. 19451952.

15. Kadchenko V.N., Elango M. Diffusion parameters of hot holes created by ionizing radiation in NaCl(Ag)//Phys. Stat. Sol. (a).- 1978,- V. 46, №1.- P. 315-319.

16. Green T.A., Riley M.E., Richards P.M., Loubriel G.M., Jennison D.R., Williams R.T. // Phys. Rev. В.- 1989.- V.39.- P. 5407.

17. Williams R.T., Song K.S. The Self-Trapped Excitons // J. Phys. Chem. Sol.-1990.-V. 51, №7.-P. 679-716.

18. Suzuki Y., Hirai M. Picosecond spectroscopic studies on defect formation in alkali halides // J. Semicond. and Insulat.- 1983.- V.5.- P. 445-455.I

19. Thoma E.D., Yochum H.M., Williams R.T. Subpicosecond spectroscopy of hole and exciton self-trapped in alkali-halide crystals // Phys. Rev.- 1997.- V. B56, №13,- P. 8001-8011.

20. Lindner R., Reichling M. Formation dynamics and luminescence of self-trapped excitons in fluorides // Abst. 10th Intern. Conf. «Radiation Effects in Insulators».- Jena, Germany, 1999.- P.82.

21. Fujiwara H., Suzuki Т., Tanimura K. Femtosecond time-resolved spectroscopy * of the Frenkel-pair generation and self-trapped-exciton formation in KC1 and RbCl

22. J. Phys. Condens. Matter.-1997,- V 9.- P. 923-936.

23. Sugiyama Т., Fujiwara H., Suzuki Т., Tanimura K. Femtosecond time-resolved spectroscopy of self-trapped processes of holes and electron-hole pairs in alkali bromide crystals//Phys.Rev. В.-1996.- V. 54, №21.- P. 15109-15119.

24. Williams R.T., Bradford J.N., Faust W.L. Short-pulse studies of exciton relaxation and F center formation in NaCl, KC1 and NaBr // Phys.Rev. B.-l 978.- V. 18, №12,-P. 7038-7057.).

25. Schoemaker D. g and hyperfme components of ^-centers // Phys. Rev. B.-1973,-V. 7, №2.-P. 786-801.

26. Goldberg L. S., Meistrich M.L. Optical and electron-spin-resonance studies of the JCF-^-centers in KC1-J // Phys. Rev.- 1968. V. 172, №8,- P. 877-885.

27. Hirai M. Formation of color centers in anion-doped crystals //1. Chem. Solids.- 1990.- V. 51, №7,- P. 737-745.

28. BacHJiMeHKo E.A., JlymHK H.E., JlymHK H.E. // OTT.- 1970.- T.12, №1.- C. 211-215.

29. Purdy A.E., Murray R.B // Sol. Stat. Commun.- 1975.- V. 16,- P. 1293.

30. Tanimura K., Itoh N. The hopping motion of the self-trapped exciton in NaCl // J. Phys. Chem. Solids.- 1981.-T. 42, №10.- P.901-910.

31. Song K. Calculation of activation energy of Vk-center migration in alkali hal-ides // Solid St. Commun.-197l.-V. 9, №14,- P. 1263-1266.

32. Kabler M.N. Low-temperature recombination luminescence in alkali halides crystals // Phys. Rev.- 1964.- V. 136A, №5,- C.1296-1302.

33. Kabler M.N., Patterson D.A. Evidence for a triplet state of the self-trapped exciton in alkali halides crystals // Phys. Rev. Lett.-1967.- V. 19, №11,- P.652-654.

34. Williams R.T. Creation of lattice defects in the bulk and at the surface of alkali halide crystals // Rad. Eff. and Def. in Solids.- 1989,- V. 109, №1-4.- P. 175-187.

35. Itoh N. Creation of lattice defects by electronic excitation in alkali halides // Adv. in Phys.- 1982.- V. 31, № 5. P. 491-551.

36. Marrone M., Patten F.W., Kabler M.N. EPR in triplet states of the self-trapped exciton // Phys. Rev. Lett.- 1973,- V. 31, №7.- P. 467-471.

37. Fuller R.G., Williams R.T., Kabler M.N. Transient optical absorption by self-trapped exciton in alkali halide crystals // Phys. Rev. Lett.- 1970.- V. 25, №7.- P. 446-449.

38. Mukai Т., Kan'no К., Nakai Y. Relaxation Processes in the Triplet States of Self-Trapped Excitons in KI and KBr // J. Phys. Soc. Jap.- 1989.- V. 58, №5,- P. 1838-1849.

39. Williams R.T., Kabler M.N., Hayes W., Stott J.P. Time-resolved spectroscopy of self-trapped excitons in fluorite crystals // Phys. Rev. -1976.- V.B14, №2.- P. 725-740.

40. Баранов П.Г. Регистрация ЭПР возбужденных состояний по люминесценции в ионных кристаллах // Изв. АН СССР. Сер. Физ.- 1981,- Т. 45, №2,-С. 254-260.

41. Лийдья Г.Г., Соовик Т.А. Кинетика триплетной люминесценции при сверхнизких температурах // Изв. АН СССР. Сер. Физ.- 1978.- Т. 42, №3.- С. 485-489.

42. Call P.J., Hayes W, Hazimura R., Kabler M.N. // J. Phys. C: Solid. Shtate Phys.- 1975,- V. 8, №4,- P. L56-L59.

43. Block D., Wasiela A., Merle D' Aubigne Y. // J. Phys. C: Solid. Shtate Phys.-1978,-V. 11, №20.- P. 4201-4211.

44. Marrone M., Kabler M.N. Magnetic circular polarization of luminescence from self-trapped excitons in alkali halides // Phys. Rev. Lett.- 1971.- V. 27, №19.-P. 1283-1285.

45. Каблер M.H., Мароне М.Дж., Фаулер В.В. Магнето-оптические эффекты в рекомбинационной люминесценции самолокализованных экситонов // Изв. АН СССР,- 1973.- Т. 37, №2,- С. 341-346.

46. Fischbach J.U., Frohlich D., Kabler M.N. Recombination luminescence lifetimes and self-trapped exciton in alkali halides // J. Luminescence.-1973.-V. 6, №1.- P.29-43.

47. Yoshinari Т., Hirai M. Intrinsic luminescence in KI and Rbl under two-photon excitation // J. Phys. Soc. Jap.- 1975.- V. 39, №6,- P. 1498-1505.

48. Лупашко Т.Н., Таращан A.H., Багмут H.H., Мельников B.C. Кристаллохимия и спектроскопия минералов.- Киев: Наукова думка, 1984.- 109 с.

49. Edamatsu K., Hiramatsu T., Hirai M. Luminescent decay of the relaxed excitons localized at iodine dimmers in NaCl:I and KCl:I// J. of Luminescence.-1994.- 60&61.-P. 607-610.

50. Shirai M, Kan'no K. Time-Resolved ODMR Study of the Type II Relaxed Ex-citon in KBr:I. II J. Phys. Soc. Jap.- 1998.- V. 67, №6.- P. 2112-2119.

51. Song K.S., Stoneham A.M., Harker A.H. Luminescence and electronic structure of the self-trapped exciton in alkali fluorides and chlorides // J. of Lumines* cence.- 1976,- V. 12,- P. 303-308.

52. Song K.S., Leung C.H., Stoneham A.M. Singlet-triplet splittings in free and self-trapped excitons // Sol. State Commun.- 1981.- V. 37, №12,- P. 949-951.

53. Matsumoto T., Shirai M., Kan'no K. Correlation between the Spin State and Structure of Self-Trapped Excitons in Alkali Halides // J. Phys. Soc. Jpan.- 1995.-V. 64, №1.- P. 291-301.

54. Williams R.T., Liu H., Williams G.P., Jr., Piatt K.J. New features of self-trapped exciton luminescence in rubidium iodide // Phys. Rev. Lett.- 1991.- V. 66,I16.-P. 2140-2143.

55. Song K.S., Stoneham A.M., Harker A.H. Electronic structure of the self-rapped exciton in alkali fluorides and chlorides // J. Phys. C: Sol. State. Phys.-1975.- V. 8,-P. 1 125-1135.

56. Song K.S., Leung C.H. A theoretical study of the ir-luminescence from self-trapped excitons in alkali halide crystals // J. Phys.: Condens. Matter.- 1989.- V. 1, № 14.-P. 8425-8435.

57. Williams R.T., Kabler M.N. Excited-state absorption spectroscopy of selftrapped excitons in alkali halides // Phys. Rev.- 1974,- V. B9, № 4,- P. 1897-1907.

58. Williams R.T., Kabler M.N. Excitons perturbed by self-trapped excitons in alkali iodide crystals // Sol. State Commun.- 1972,- V. 10, № 1,- P. 49-51.

59. Stoneham A.M. Eltctronic structure of the self-trappecl excitons in sodium chloride // J. Phys. C: Sol. State. Phys.- 1974,- V.7.- P. 2476-2486.

60. Itoh N., Stoneham A.M., Harker A.H. The initiated production of defects in alkali halides: F and H centre production by non-radiative decay of self-trapped excitons // J. Phys. C: Sol. State. Phys.- 1977.- V. 10, №21,- P. 4197-4209.

61. Tanimura K., Itoh N. Selective nonradiative transitions at excites of the self-trapped exciton in alkali halides // J. Phys. And Chem. Solids.- 1984,- V. 45, №3,-P. 323-340.

62. Soda K., Itoh N. F center formation at highly excited triplet states of selftrapped excitons in KC1 // J.Phys. Soc. Jap.- 1980,- V. 48, №5.- P. 1618-1624.

63. Soda K., Tanimura K., Itoh N. Orientation of the optical dipole moments of the lowest-to-higher-states transitions of self-trapped excitons in alkali chlorides // J. Phys. Soc. Jap.- 1981.- V.50, №7.- P. 2385-2394.

64. Iwai S., Nakamura A., Tanimura K., Itoh N. A study of ultrafast self-trapping processes of electron-hole pairs in Rbl by femtosecond pump and probe spectroscopy // Sol. State Commun.- 1995.- V. 96, №10,- P. 803-807.

65. Williams R.T., Liu H., Williams G.P., Jr. Picosecond and subpicosecond optical spectroscopi for the study of F-center formation in KBr and RbBr at 296/v// Rev. of Sol. Stat. Science.- 1990,- V. 4, № 2&3.- P. 445-458.

66. Purdy A.E., Murray R.B., Song K.S., Stoneham A.M. Studies of self-trapped exciton luminescence in KC1//Phys. Rev. B.- 1977,-V. 15, №4.-P. 2170-2176.

67. Hirota S., Edamatsu K., Hirai M. Transient absorption due to the self-trapped exciton localized at an iodide dimer in KC1:I // Phys. Rev. Lett.- 1991.- V. 67, №23,-P. 3283-3285.

68. Edamatsu K., Sumita M., Hirota S., Hirai M. Transient absorption due to selftrapped exciton in NaBr and Nal // Phys. Rev. B.- 1993.- V. 47, №11.- P. 67476750.

69. Tanimura K., Suzuki T., Itoh N. Resonance Raman scattering of the self-trapped exciton in alkali halides // Phys. Rev. Lett.- 1992.- V. 68.- P. 635.

70. Call P.J., Hayes W., Kabler M.N. Optical detection of exciton EPR in fluorite crystals // J. Phys. C: Sol. State Phys.- 1975.- V. 8, № 4.- P. L60-L62.ft

71. Parker S., Song K.S., Catlow C.R.A., Stoneham A.M. Geometry and charge distribution of H centres in the fluorite structure // J. Phys. C: Sol. State Phys.-1981,- V. 14, № 28,- P. 4009-4015.

72. Song K.S., Leung C.H., Spaeth J.M. Zero-field splitting of the self-trapped ex-citon in alkali fluorides and alkaline-earth fluorides // J. Phys.: Condens. Matter. -1990,- V. 2, № 30,- P. 6373-6379.

73. Leung C.H., Zhang C.G., Song K.S. Evaluation of the zero-field splitting ofthe triplet self-trapped exciton in CaF2, SrF2 and BaF2// J. Phys.: Condens. Matter.1992.-V.4,№6.-P. 1489-1495.

74. Александров Ю.М., Махов B.H., Родный П.А. и др. Собственная люминесценция BaF2 при импульсном возбуждении синхротронным излучением // ФТТ,- 1984,- Т. 26, № 9,- С. 2865-2867.

75. Williams R.T., Song K.S., Faust W.L., Leung C.H. Off-center self-trapped exciton and creation of lattice defects in alkali halide crystals // Phys. Rev. В.- 1986.-V. 33, №.10.-P. 7232-7240.

76. Song K.S., Leung C.H., Williams R.T. A theoretical basis for the Rabin-Klick criterion in terms off-centre self-trapped exciton relaxation // J. Phys.: Condens. Matter.- 1989,- V. 1, № 4,- P. 683-687.

77. Baetzold R.S., Song K.S. A study of the structure of the self-trapped excitons in alkali halides by ab initio methods // J. Phys.: Condens. Matter.- 1991,- V. 3, № 15.- P.2499-2505.

78. Chen L.F., Song K.S., Leung C.H. The hopping motion of the off-center self-trapped excitons in alkali halide crystals // Nucl. Instrum. Meth. in Phys. Res. -1990.-V. 46, №1-4.- P. 216-219.

79. Shluger A.L., Grimes R.W., Catlow C.R.A. A new model for the self-trapped exciton in alkali halides // J. Phys.: Condens. Matter.- 1991.- V. 3, №18.- P. 31253138.

80. Hayashi Т., Yanase Т., Matsumoto Т., Kan'no K., Toyoda K., Nakai Y. Self* trapped exciton luminescence in KBrixIx and RbBrj.xIx solid solutions // J. Phys.

81. Soc. Jap.- 1992.- V. 61, №3.-P. 1098-1112.

82. Rabin H., Klick C.C. Formation of F centers at low and room temperatures. // Phys. Rev.- I960,-V. 117, №4,-P. 1005-1010.

83. Kan'no K., Tanaka K., Hayashi T. // Rev. Solid State Science.-1990.- V. 4,- P. 383.

84. Kayanuma Y. // Rev. Solid State Science.- 1990.- V. 4,- P. 403.

85. Tanimura K., Itoh N. Relaxation of excitons perturbed by self-trapped excitons in Rbl: evidence for exciton fusion in inorganic solids with strong electron-phonon coupling // Phys. Rev. Lett. -1990. -V. 64, №12.- P. 1429-1432.

86. Matsumoto Т., Shirai M., Kan'no K. Time-resolved spectroscopic study on the type I self-trapped excitons in alkali halides crystals: II. excitation spectra and relaxation process // J. Phys. Soc. Jpan.- 1995,- V. 64, №3.- P. 987-1001.

87. Ramamurti J., Teegarden K. // Intrinsic luminescence of Rbl and KI at 10 К // Phys. Rev.- 1966,- V. 145.- P. 698-703.

88. Денисов И.П., Яковлев В.Ю. Создание центров окраски в щелочно-галоидных кристаллах при импульсном радиационном воздействии // ФТТ.-1990,-Т. 32, №2,- С. 384-390.

89. Tanimura К., Itoh N., Hauashi Т., Nishimura H. // J. Phys. Soc. Jap.- 1992,- T. 61,-P. 1366.

90. Лисицына Л.А., Корепанов В.И., Лисицын B.M. Сравнительный анализ спектральных характеристик триплетных автолокализованных экситонов и /^-центров в щелочно-галоидных кристаллах // ФТТ.- 2002.- Т. 44, №12.- С. 2135-2138.

91. Tanimura К., ItohN. Generation of lattice defects by exciton interaction in Rbl: lattice instability under dense electronic excitation // Phys. Rev. Lett.- 1988.-V. 60, №26,-P. 2753-2756.

92. Williams R.T. Intersystem crossing, polarization and defect formation induced by optical excitation of self-trapped excitons in alkali halides // Phys. Rev. Lett.-1976.- V. 36, №10.- P. 529-532.

93. Yoshinari Т., Iwano H., Hirai M. F-H center formation by the optical conversion in self-trapped excitons in KCl crystals // J. Phys. Soc. Jap.- 1978.- V. 45, №3,-P. 936-943.

94. Ban Y., Tanimura K., Itoh N. De-excitation of electron- and hole-excited states of self-trapped excitons in Rbl // Phys. Lett.- 1980,- V. A80, №1.- P.53-56.

95. Yoshinari Т., Iwano H., Hirai M. Luminescence and color center formation by the optical conversion in STE in KBr and NaCl // J. Phys. Soc. Jap.- 1978.- V. 45, №6.-P. 1926-1932.

96. Eshita Т., Tanimura K., Itoh N. Photo-induced transformation of close frenkel pairs in SrF2//Phys. State Sol.- 1984.- V. B22, №2.- P. 489-500.

97. Eshita Т., Tanimura K., Itoh N. Hopping of interstitial atoms by electronic excitation of frenkel pairs in SrF2 // Nucl. Instrum. and Meth. in Phys. Res.- 1984,-V. Bl, №2.- P. 452-455.

98. Tanimura К., Katoh T., Itoh N. Lattice relaxation of higly excited self-trapped excitons in CaF2 //Phys. Rev.- 1989.- V. B40, №2.- P. 1282-1287.

99. Tanimura K., Katoh T., Itoh N. Lattice relaxation of higly excited self-trapped excitons in CaF2 // Phys. Rev.- 1989,- V. B40, № 2.- P. 1282-1287.

100. Tanimura K., Itoh N. Lattice instability at excited states of the self-trapped excitons in MgF2 // J. Appl. Phys.-1991.- V. 69, №11.- P. 7831-7835.

101. Пикаев A.K. Современная радиационная химия. Основные положения. Экспериментальная техника и методы.- М.: Наука, 1985.- 375 с.

102. Бугаенко JI.T., Кузьмин М.Г., Полак Л.С. Химия высоких энергий.- М.: Химия, 1988.- 368 с.

103. Вайсбурд Д.И., Королева О.С., Харитонова C.B. Мгновенный спектр ио-низационно-пассивных электронов в диэлектрике, который облучается мщным электронным пучком // Изв. вузов. Физика.- 1996.- Т. 39, №11.- С. 136-144.

104. Вайсбурд Д.И., Семин Б.Н. Фундаментальная люминесценция ионных кристаллов при высоких уровнях ионизации // Письма в ЖЭТФ,- 1980.- Т. 32, №3.- С. 197-200.

105. Вайсбурд Д.И., Пальянов П.А., Семин Б.Н. Прямое экспериментальное доказательство явления внутризонной радиолюминесценции диэлектриков // Докл. РАН,- 1993,- Т. 333,- С. 452-456.

106. Вайсбурд Д.И., Пальянов П.А., Семин Б.Н. и др. Одновременное наблюдение внутризонной электронной и межзонной дырочной радиолюминесценции на кристаллах Csl // Докл. РАН.- 1994.- Т. 336, №1.- С. 452-456.

107. Савихин Ф.А., Васильченко В.П. Спектры внутризонной люминесценции диэлектриков и полупроводников, возбуждаемых импульсными пучками электронов или электрическим полем// ФТТ.- 1997.- Т. 39, №4,- С. 613-617.

108. Тирский В .В., Мартынович Е.Ф. Внутризонная радиолюминесценция кристалла LiF // Опт. и спектр.- 2000.- Т. 88, №4.- С. 593-597.

109. Барышников В.И., Колесникова Т.А. Возбуждение собственных дефектов в ионных кристаллах мощными оптическими и электронными пучками // ФТТ.- 1998.- Т. 40, №6.- С. 1030-1036.

110. Ильмас Э.Р, Лущик Ч.Б. Элементарные процессы размножения электронных возбуждений в ионных кристаллах // Тр. ИФА АН ЭССР.- 1966.-№34,- С. 5-29.

111. Suzuki Y., Ohtani Н., Taragi Sh., Hirai M. Self-trapping of holes followed by STE and F-centres formation in KI in picosecond range // J. Phys. Soc. Jap.-1981 .V. 50, №11,- P. 3537-3538.

112. Williams R.T., Craig B.B., Faust W.L. F center formation in NaCl: picosecond spectroscopic evidence for halogen diffusion on lowest potencial surface // Phys. Rev. Lett.- 1984,- V. 52, №19.- P. 1709-1712.

113. Song K.S., Chen L. Modeling of self-trapped exciton ти-luminescence in alkali halides // J. Phys. Soc. Jap.- 1989.- V. 58, №8.- C. 3022-3027.

114. Hayashi Т., Ohata Т., Koshino S. // J. of Luminescence.- 1987,- V. 38,- P. 9698.

115. Song K.S., Fu Chun-Rong. Relaxation of excitons in ionic halides: a molecular dynamics study // J. Phys.: Condens. Matter.- 2001.- V. 13.- P. 2355-2362. Song K.S. Fizika nizkikh temperatur.- 2003,- V. 29, № 9/10,- P. 1001-1006.

116. Ueta M., Kondo Y., Hirai M., Yoshinary T. F center formation in KCl crystals by pulsed electron beam at 80 К // J. Phys. Soc. Japan.- 1969.- V. 26, №4,- P. 1000-1006.

117. D'hertoghe J., Jacobs G. Self-trapped exciton and F-centre formation by picosecond laser pulses in alkali bromides and iodides // Phys. Stat. Sol. (b).- 1979.- V. 95,-P. 291-300.

118. Лисицын B.M., Корепанов В.И., Яковлев В.Ю. Эволюция первичной радиационной дефектности в ионных кристаллах // Изв. вузов. Физика.- 1996.-№ 11,-С. 5-29.

119. Корепанов В.И., Кузнецов М.Ф., Яковлев В.Ю. Радиационное создание и эволюция F центров в KBr при температурах выше 12.5 К // Тез. VI межд. конф. по рад. гетерог. процессам.- Кемерово, 1995,- Ч. 1.- С. 88-89.

120. Баранов А.И, Лисицын В.М., Рейтеров В.М., Шишацкая Л.П., Шишкин И.С. Изменение спектральной прозрачности LiF, MgF2, CaF2, BaF? под действием плазмы // 2 Всесоюзный симпозиум по взаим. ат. частиц с тв. телом. Сб. докл.- Москва, 1972.- С. 235-236.

121. Завадовская Е.К., Лисицын В.М., Шишкин И.С. Образование радиационных дефектов в ионных кристаллах с различной структурой решетки // 2fc Всесоюзный симпозиум по взаим. ат. частиц с тв. телом. Сб. докл. Москва.1972,-С. 350-351.

122. Лисицын В.М. Корепанов В.И. Энергия образования первичной пары радиационных дефектов в кристалле MgF2 //Изв. вузов, Физика.- 1977,- №9.-С. 146-147.

123. Лисицын В.М., Лисицына Л.А. Фокусированные соударения в кристаллах MgF2// Деп. ВИНИТИ. Per. № 1563-75.

124. Лисицын В.М., Лисицына Л.А., Сигимов В.И. Пространственное разделение компонентов первичных пар радиационных дефектов в ионных кристаллах // ФТТ,- 1977,- Т. 19, В. 5,- С. 1495-1497.

125. Лисицын В.М., Сигимов В.И. Вероятность аннигиляции компонентов первичной РД-пары при термоактивированном движении //Изв. вузов, Физика.-1977. №10. с.41-44.

126. Лисицын В.М. О температурной зависимости накопления радиационных дефектов в ионных кристаллах // Изв. вузов. Физика.- 1979.- № 2,- С. 86-91.

127. Ковальчук Б.М., Месяц Г.А., Семин Б.Н., Шпак В.Г. Сильноточный на-носекундный ускоритель для исследования быстропротекающих процессов // ПТЭ,-1981,-N4.- С. 15-18.

128. Эпштейн М.И. Измерения оптического излучения в электронике.-2-е изд., перераб. и доп.- М.: Энергоатомиздат, 1990.- 254 с.

129. Гуторов М.М. Сборник задач по основам светотехники.- М.-Л.: «Энергия», 1966.- 176 с.

130. Корепанов В.И., Куренков В.В., Стародубцев В.А., Ягушкин Н.И. Изменение оптических свойств стекол, легированных церием, при импульсном и стационарном облучении электронами средних энергий. Стекло и кер.

131. Ueda Y., Kazumata Y., Nishi M. Interstitial fluorine centers in the neutron-irradiatied MgF2// Solid State Commun.- 1976.- V. 19, №3.- P. 181-183. Ueda Y. // J. Phys. Soc. Jpan.- 1976,- V. 41.-P. 1255.

132. Jouanin C., Gout.C. Valence band structure of magnesium fluoride by the tight-binding method // J.Phys.C: Solid State Phys.- 1972,- V. 5, №15,- P. 19451952.

133. Norman C.D., Halliburton L.E. Radiation-induced fluorine interstitial atoms in MgF2 // Phys. Rev. В.- 1977.- V. 15, №12,- P. 5883-5889.

134. Williams R.T., Marquardt C.L., Williams J.W., Kabler M.N. Transient absorption and luminescence in MgF2 following electron pulse excitation // Phys. Rev. В.- 1977.- V. 15, №10.-P. 5003-5011.

135. Hills M.E., McBride W.R. Absorption bands of irradiated magnesium fluoride // J. Chem. Phys.- 1964.- V. 40, №7.- P. 2053-2054.

136. Blunt R.F., Cohen M.I. Irradiation-induced color center in magnesium fluoride//Phys. Rev.-1967.-V. 153, №3.- P. 1031-1038.

137. Unruh W.P., Nelson L.G., Lewis J.T., Kolopus J.L. The F-center in MgF2 I: EPR and Endor // J. Phys. C: Sol. St. Phys.- 1971,- V. 4.-P. 2992-3006.

138. Kolopus J.L., Lewis J.T., Unruh W.P., Nelson L.G. The F-center in MgF2 II // J. Phys. C: Sol. St. Phys.- 1971.- V. 4.- P. 3007.

139. Sibley W.A., Facey O.E. Color centers in MgF2//Phys. Rev.- 1968,- V. 174, №3. P. 1076-1082.

140. Buckton M.R., Pooley D. The radiation damange process in MgF?// J. Phys. C: Solid State Phys.- 1972.- V. 5,- P. 1553-1562.

141. Лисицын В.М., Яковлев В.Ю. Оптическое поглощение в кристаллах MgF2 после импульсного облучения электронами // Опт. и спектр.- 1978.- Т. 44, №2.- С. 408-409.

142. Корепанов В.И., Лисицын В.М., Сахнова Л.В., Яковлев В.Ю. Оптическое поглощение автолакализованных экситонов в кристаллах MgF2. // Опт. и спектр.-1983, №2,- С.535- 538.

143. Лисицына Л.А., Корепанов В.И., Гречкина Т.В. Влияние температуры на процессы радиационного создания первичных дефектов в кристаллах MgF2 // Оптика и спектроскопия.- 2003.- Т.95, №5.- С. 797-801.

144. Лисицына Л.А. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Гречкина Т.В. Эффективность создания первичных радиационных дефектов в кристаллах фторидов Li и Mg // Оптика и спектроскопия,- 2004.- В. 96, №2.- С. 288-292.

145. Ершов Н.Н, Захаров Г.М., Никитинская Т.Н., Никулин Н.М., Рейтеров В.М. Рентгенолюминесценция неактивированных кристаллов фтористого магния//ЖПС,- 1978.-Т. 26, №.1.- С. 162-163.

146. Захаров Н.Г., Никитинская Т.И., Родный П.А. Свойства автолокализо-ванных экситонов в MgF, // ФТТ.~ 1982,- Т. 24, №4.- С. 1249-1251.

147. Корепанов В.И., Копайлова Е.Ф. Генерация F-центров в кристаллах MgF2 при низких температурах // Тез. докл. 6 междунар. конф. «Радиационные гетерогенные процессы».- Кемерово, 1995.- Ч. 1.- С. 86.

148. Гречкина Т.В., Корепанов В.И., Лисицына Л.А. Радиационное дефекто-образование в кристалле MgF2 // Тезисы лекций и докладов VII Всероссийской школы семинара «Люминесценция и сопутствующие явления».- Иркутск: Иркутский госуниверситет, 2001.- С. 24-25.

149. Grechkina T.V., Lisitsyna L.A., Korepanov V.l. Self-trapped excitton in MgF2 // III Ural Workshop on Advantaged Scintillation and Storage Optical Materials. Program and Abstracts.- Ekaterinburg: USTU-UPI, 2002,- C. 29-30.

150. Hayes W, Stoneham A.M. Crystals with fluorite structure.- Clarendon Press. Oxford, 1974,-448 p.

151. Лисицына Л.А. Закономерности создания электронных центров окраски в кристаллах LiF при импульсном радиационном воздействии // Изв. вузов. Физика.- 1996,- Т. 39, № 11,- С. 57-75.

152. Окабе X. Фотохимия малых молекул.- М.: Мир, 1981.- 504 с.

153. Chen L., Zhou L., Song К. A study of the self-trapped exciton and F centre in MgF2 // J. Phys.: Condens. Matter.- 1997.- V. 9.- P. 6633-6642.

154. Williams R.T. // Opt. Engineering.- 1989,- V. 28, №10.- P. 1024. 168 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.

155. Лисисцын В.М. Эволюция дефектности в ионных кристаллах после импульсного радиационного возбуждения // В сб. «Сильноточные импульсные электронные пучки в технологии».- Новосибирск: Наука, 1983.- С. 61-72.

156. Лисицын В.М., Корепанов В.И. Температурная зависимость накопления F и M центров окраски в кристаллах MgF2 // Изв. вузов. Физика.-1975,- N11 .С. 158. Депонировано ВИНИТИ,- Per. № 2778-75.

157. Бочканов П.А., Корепанов В.И. Моделирование методом Монте-Карло процесса накопления нейтральных френкелевских пар в щелочно-галоидных кристаллах // Деп.- ВИНИТИ. Per. № 3972-84.- 17 с.

158. Бочканов П.А., Корепанов В.И., Лисицын В.М. Изменение со временем функции пространственного распределения F- и Н-центров // Деп. ВИНИТИ.-Рег. № 3874-85,- 27 с.

159. Бочканов П.В., Корепанов В.И., Лисицын В.М. Моделирование эволюционного процесса дефектообразования первичных френкелевских пар в щелочно-галоидных кристаллах. // Изв. Вузов. Физика.- 1985,- №2.- С. 19-23.

160. Бочканов П.В., Корепанов В.И., Лисицын В.М. Кинетика релаксации коррелированных нейтральных френкелевских пар дефектов в щелочно-галоидных кристаллах // Изв. вузов. Физика.- 1989.- №3,- С. 16-21.

161. Бочканов П.В., Корепанов В.И., Лисицын В.М. Пространственное разделение элементов заряженной пары дефектов Френкеля в щелочногалоидных кристаллах//Изв. вузов. Физика. -1989.- №3.- С. 21-25.

162. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Яковлев А.Н. Энергия активации пространственного разделения компонентов Френкелевских пар // ФТТ.- 1998.Т. 40, №1.- С. 79-80.

163. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Яковлев А.Н. Образование и эволюция первичной радиационной дефектности в щелочно-галоидных кристаллах // Труды школы-семинара «Люминесценция и сопутствующие явления».- Иркутск, 1999.-С. 5-14.

164. Лисицын В.М., Яковлев А.Н. Кинетика релаксации первичных пар радиационных дефектов в ионных кристаллах // ФТТ.- 2002,- Т. 44, №9.- С. 7980.

165. Chu J.H., Mieher R.L. ENDOR study of a 111. interstitial defect in LiF // Phys. Rev.- 1969.-V. 188, №3,-P. 1311-1319.

166. Lisitsyn V.M., Korepanov V.M., Lisitsyna L.A., Yakovlev A.N. Relaxation of primary defects in ionic crystals // Proceedings of 12th International conference on Radiation physics and chemistry of inorganic materials.- Tomsk, 2003.- P. 47-52.

167. Денисов И.П., Яковлев В.Ю. Образование экситонов и дефектов в ЩГК при импульсном электронном облучении // Изв. АН. Латв. ССР. Сер. физ. и хим. наук.-1990.- № 3.- С. 66-72.

168. Ермаков С.М. Метод Монте-Карло и смежные вопросы,- М.: Наука, 1975.- 471 с.

169. Лущик А.Ч., Васильченко Е.А., Галаганов В.Г., Колк Ю.В., Семан В.О., Фрорип А .Г.// Изв. АН Латв. ССР. Сер. физ. и техн.наук.-1990,- №3,- С. 33.

170. Kondo Y., Hirai M., Ueta M. Transient formation of color centres in KBr crystals under the pulsed electron beam // J. Phys. Soc. Japan.- 1972.- V. 33, №1,-P. 151-157.

171. Корепанов В.И., Лисицын B.M. Исследование процессов взаимного преобразования F и М-центров в MgF2. Тез.докл. 3 Всесоюзн. сов. по рад. физике и хим. ионных кристаллов. Рига, 1975.- Ч. II.- С. 253.

172. Лисицына Л.А., Гречкина Т.В., Корепанов В.И., Лисицын В.М. Корот-коживугцие первичные радиационные дефекты в кристалле LiF // ФТТ.-2001.-Т. 43, В.9.- С. 1613-1617.

173. Durand P., Farge G., Lambert М. The creation of Freenters in lithium fluoride between 77 and 600 К and their interpretation by recombination model of interstitial-vacancies //J. Phys. Chem. Sol.- 1969.- V. 30, №6.- P. 1353-1374.

174. Kantorovich L. Multipole theory of the polarization of solids by point defects // Phys. Stat. Sol (b).- 1987,- V. 144,- P. 719-726.

175. Polley D., Runciman W.A. Recombination luminescence in alkali halides // J. Phys. С: Solid St. Phys.- 1970.- V. 3.-P. 1815-1824.

176. Куусман И.Л., Лущик Ч.Б. Собственная люминесценция ионных кристаллов с автолокализуюгцимися экситонами // Известия АН СССР. Сер. физ,- 1976.- Т. 40, №9,- С. 1785-1792.

177. Плеханов В.Г., Емельяненко А.В. Люминесценция экситонов и F-центров в кристаллах LiF // Тезисы докладов VIII Всесоюзной конференции по физике вакуумного ультрафиолета и его взаимодействию с веществом.-Иркутск, 1989,-Ч. 1.- С. 36-37.

178. Dietrich Н.В., Murray R.B. Low temperature luminescence in LiF // Bull. Amer. Phys. Soc. Ser. 2, 1969. V. 14, №1,- P. 131.

179. Родный П.А. Ультрафиолетовые полосы люминесценции фтористого лития // Оптика и спектрометрия.-1975.- Т. 39, №2.- С. 409-411.

180. Лисицын В.М., Лисицына Л.А., Чинков Е.П. Образование элементарных радиационных дефектов в галоидных кристаллах с различным типом кристаллической решетки//Изв. вузов. Физика.- 1995,-№1,- С. 13-19.

181. Раджабов Е. Центры свечения в кристаллах фтористого лития с примесью Li20 // Люминесцентные приемники и преобразователи рентгеновского излучения.-Новосибирск: Наука, 1985.-С. 106-110.

182. Головин А.В., Рейтеров В.М., Родный П.А. Собственная люминесценция фторида лития // Тез. докл. «Люминесценция молекул и кристаллов».- Таллин, 1987,- С. 107.

183. Ершов Н.Н., Захаров Г.М., Никитинская Т.И., Родный П.А. Люминесценция и центры окраски монокристаллов LiF при рентгеновском возбуждении // Оптика и спектроскопия.-! 974,- Т.36,- С. 209-211.

184. Антоняк О.Т., Брилинский М.И., Вовк П.К., Пидзырайло Н.С. О люминесценции монокристаллов топаза // Конституция и свойства минералов 1977-Вып. 11. - С. 68 -71.

185. Егранов А.В., Раджабов Е.А. Спектроскопия кислородных и водородных примесных центров в ЩГК Новосибирск; Наука, 1992.

186. McCall R., Grossweiner I. Metastable F aggregate color centers in irradiated KC1 // J. Appl. Phys.- 1967,- V. 38,- P. 284-288.

187. Wasiela A., Block D. Optically detected E.P.R. of self-trapped ecxitons in alkali fluorides-luminescence identification // Journal de Physique. Colloque С7,1976,- V. 37, №12.- P. C7-221-224.

188. Block D., Wasiela A. Self-trapped exciton in alkali fluorides: ODMR study // Solid State Commun.- 1978,- V. 28, Iss. 6.- C. 455-458.

189. Song K.S., Leung C.H., Spaeth J.M. Zero-field splitting of the self-trappedexciton in alkali fluorides and alkaline-earth fluorides // J. Phys.: Condens. Matter. 1990.- V. 2, № 30.- P. 6373-6379.

190. Парфианович И.А., Пензина Э.Э. Электронные центры окраски в ионных кристаллах,- Иркутск: Восточно-Сибирское книжное издательство,1977.-208 с.

191. Facey О.Е., Sibley W.A. МCenters in MgF2 Crystals // Phys. Rev В.- 1970,-V. 2, №4.-P. 1111-1116.

192. Fujita T., Takiyama К., Nishi M. M(D2h) Center in MgF2 Crystal // Memoirs of the Faculty of Engineering Hiroshima University.- 1978.- №3. P. 21-27.

193. Лисицын B.M., Яковлев В.Ю., Корепанов В.И. Кинетика разрушения М-центров после импульсного облучения электронами в кристалле MgF2 // ФТТ.- 1978,- Т. 20, В. 3.- С. 731-733.

194. Корепанов В.И., Лисицын В.М., Радиационно-стимулированные процессы преобразования центров окраски в кристаллах MgF2. Деп. ВИНИТИ.- Per. 1813-75,-7 с.

195. Van Dorn C.Z. Anisotropy of Colour Centres in Alkali halides // Philips Res. Rep.- 1957.-V. 12.-P. 309-323.

196. Эварестов P.А. Происхождение F2 (.Ц)-полос в спектре поглощения ще-лочногалоидных кристаллов // Оптика и спектроскопия.- 1964.- Т. 16, вып. 2,-С. 361-370.

197. Neubert T.J, Susman S. M. Centers in Potassium Bromide // J. Chem. Phys.-1963.-V. 43, №8,-P. 2819-2829.

198. Феофилов П.П. Поляризованная люминесценция атомов, молекул и кристаллов,- М.: Физматгиз, 1959.- 288 с.

199. Lambe С.J., Compton W.D. Luminescence and symmetry properties of color centers // Phys. Rev.- 1957.- V. 106. c. 684.

200. Феофилов П.П. Поляризованная люминесценция Я-центров в СаF2 II ДАН СССР.- 1953.- 92.- С. 545-548.

201. Феофилов П.П. Поляризованная люминесценция Я-центров в кристаллах щелочно-галоидных солей // ДАН СССР,- 1953,- 92,- С. 743-746.

202. Korepanov V.I., Lisitsyn V.M., Vilchinskaya S.S. Interaction of primary radiation defects with color centers in MgF2 crystals // Book of abstracts International conference «VUVS 2005».- Иркутск: Изд. инст. географии СО РАН, 2005.- Р. 23.

203. Hills М. Е. and McBride W.R. Absorption Bands of Irratiated Magnesium Fluoride // J. Chem. Phys.- 1964.- V.40.- C. 2053-2054.

204. Лисицын B.M. Накопление собственных радиационных дефектов в кристаллах фторидов щелочноземельных металлов // Докторская диссертация.-Томск, 1977г.

205. Nahum J. Wiegand D.A. Optical properties of some F-aggregate centers in LiF //Phys. Rev.- 1967,- 154,- P. 817-830.

206. Кюри Д. Люминесценция кристаллов // М.: Иностр. лит., 1961.- 200 с. Smakulla A. Zs. Phys., 1927, 45, 1.

207. Винецкий В.Л., Холодарь Г.А. Статистическое взаимодействие электронов и дефектов в полупроводниках.- Киев: Наукова думка, 1969.

208. Casasent D, Caimi F. Hurter-driffield exposure characteristics of oriented M centers in NaF // J. Appl. Pys.- 1976,- V. 47, №6,- P. 2371-2374.

209. Jun M.J., Neubert T.J. F-aggregate centers in sodium chloride I // J. Chem. Phys.-1971,-V. 55.-P. 1583-1587.

210. Delbecg C.J. A study of M-center formation in additively colored KC1 // Zs. Phys.- 1963,-B. 171.-S. 560-581.

211. Facey O.E., Lewis D.L. and Sibley W.A. Electron and Neutron Damage in MgF2 Crystals //Phys. Stat. Sol.- 1969,- V. 32,- C. 831- 837.

212. Deshpande В. V., Chandratillake M.R., Hamblett I., Newton G. W., Patil S.F,• Robinson V.J. Bleaching of F-type Centers in Alkali Halides // J. Chem. Soc., Faradaj Trans. 2.- 1981,- V. 77.- P. 135-142.

213. Schneider I. On the formation of F-aggregate centers in KC1 // Sol. St. Comm.- 1971.-V. 9.-P. 2191-2194.

214. Jague F., Agullo-Lopez F. Anion-vacancy processe occuring after room-temperature F-light bleaching or irradiation of NaCl // Phys. Rev. B: Sol. St.-1970.-V. 2, №10,- 4225-4233.

215. Калабухов Н.Н., Горбенко Н.К. О кинетике фотохимической реакциипревращения F-центров в М-центры в кристаллах КС1 // Оптика и спектроскопия,- 1964,- Т. 16.- С. 475-479.

216. Guillot G., Nouailhat A., Dynamic equilibrium between F and F? centres in alkali halides at room temperature // Radiation Effects.- 1979.- V. 40.- P. 71-74.

217. Sastry P.V. On the colloid evolution in alkali halide crystals: a proposed tentative mechanism // J. Phys. Soc. Jap. -1969. V.26, №1.- P. 73.

218. Sonder E. Radiation annigilation of F- in centers KC1 // Phys. Rev.- 1972,- V. B5, №8,- P. 3259-3269.

219. Crawford J.H. Model for radiation equilibrium between F- and M-centers in KC1 // Phys. Rev. Lett.- 1964.- V. 12.- P. 28-30.

220. Vehse W.E., Facey O.E., Sibley W.A. Additive coloration of MgF2// Phys. Stat. Sol. (a).- 1970,- V.I.- P. 679-683.

221. Paul J.Z., Scott A.B. The mechanism of F-center aggregation // Phys. Stat. Sol. (b).- 1972,- V.52.-P. 581-590.

222. Jain S.C., SoothaG.D. Optical, electron-spin-resonance and electrical studies of colloidal and F-aggregate centers in highly pyre KC1 crystals. II F-aggregate centers//Phys. Rev.- 1968,-V. 171,-P. 1083-1089.

223. Jain S.C., Jain V.K. Optical and electrical studies of colloidal and F-aggregate centers in highly pyre KBr ciystals // Phys. Rev.- 1969.-V. 181.-P. 1312-1318.

224. Nahum J. Optical properties and mechanism of formation of some F-aggregate center in LiF // Phys. Rev.- 1967,- V. 158.- P. 814-825.

225. Durand D, Chassagne G., Serughetti J. Dislocation-induced precipitation of colloids in additively colloured KC1 // Phys. Stat. Sol. (a).- 1972,- V. 12,- P. 389397.

226. Миллере Д.К. Р2-центры в щелочно-галоидных кристаллах // Ученые зап. Латв. госун-та.- 1976.- Т. 254, В. 5,- С. 76-90.

227. Van Dorn C.Z. Thermal Equilibrium between F- and M-Centers in Potassium Chloride // Phys. Rev. Letters.- 1960.- V. 4.- P. 236.

228. Sonder E., Sibley W.A., Radiation of F- and M-centers in KC1 // Phys. Rev.-1963.-V. 129.-P. 1578-1582.

229. Compton W.D., Rabin H. F-Aggregate Centers in Alkali Halide Crystals // Solid State Phys.- 1964.- V. 16,- P. 121.

230. Гречкина T.B., Корепанов В.И., Лисицын B.M., Лисицына Л.А. Динамика преобразования центров окраски в MgF2 //Труды третьей международной конференции «Радиационные термические эффекты и процессы в неорганических материалах».- Томск.- 2002.- С. 48-49.

231. Кузовков В.И., Котомин Е.А. Образование кластеров радиационных дефектов // Физика фазовых переходов.- Рига, 1980.- С. 132-146.

232. Baldacchini G., Gallerano G.P., Grassano U.M., Luty F. Bound triplet state ofthe F1 center inNal //RadiationEffects.- 1983,- V. 72.- P. 153-159.

233. Агафонов A.B., Головин A.B., Родный П.А. Люминесценция центров окраски во фториде магния. Опт. и спектр.- 1986.-Т. 60, вып. 2.- С. 297-300.

234. Ершов Н.Н., Никитинская Т.И. Поляризация рентгенолюминесценции монокристаллов фтористого магния // Опт. и спектр.- 1979.- Т. 46,- С. 827828.

235. Schneider I., Kelier F. M-center singlet to triplet excitation in KC1 // Phys. » Stat. Sol. (b).- 1973,- V. 60.- P. 175-184.

236. Goldberg L. S. Luminescence from 1СГ Vk-Center-Electron Recombination and Localiszed Exciton Decay in KC1:I // Physical Review.- 1968.- V. 168, № 3,-P. 989-991.

237. Itoh M. Nakai Y. Energy transfer due to excitons and holes under host sensitization in NaCl:Br//J. Phys. Soc. Jap.- 1919.- V. 46, №2,- P. 546-552. ■

238. Kanno K., Itoh M., and Nakai Y. Luminescent from KC1:I at low temperatures //J. Phys. Soc. Japan.- 1919.- V. 47, № 3.- p. 915-920.

239. Kanno К., Nakatani H., Mukai Т., Arimoto О. and Nakai Y. Luminescent lifetimes and decay processes of hetero-nuclear relaxed excitons С1Г(Vk)+e. in Relaxation KCl.i andRbCU // J. Phys. Soc. Japan.- 1986.- V. 55, № 7.- p. 24432456.

240. Mahr H, Duckett W, Lifetime of the excited I" center in KC1 // Phys. Rev.-1965,-V. 138A.-P. 276-281.

241. Toyoda K., Nakamura К and Nakai Y. Luminescence of Iodine Dimers in • KC1:I // J. Phys. Soc. Japan.- 1975.- V. 39, № 4.- P. 994-998.

242. Малышев A.A., Яковлев В.Ю. Релаксированные гетероядерные эксито-ны в кристалле KC1-I // ФТТ.-1982.- Т. 24, вып.8.- С. 2296-2299.

243. Wakita S. Luminesce of KBr-KI solid solutions under X-ray irradiation at liquid helium temperature// J. Phys. Soc. Japan.- 1971.-V. 31.- P. 1505-1512.

244. Nagasawa N., Itoh M., Nakay Y. Absorption and luminescence of (Br")2-centers in NaCl:Br // J. Phys. Sos. Jap.- 1972,-V.32, N4,-P. 1037 1043.

245. Валбис И.А. Люминесценция щелочно-галоидных кристаллов с примесями анионов VII группы. Изв. АН СССР. Сер. физ,- 1965.- Т. 29,- С446.

246. Корепанов В.И., Лисицын В.М., Стреж В.В., Бочканов А.В., Малышев А.А. Преобразование электронных возбуждений в кристаллах KC1:J. // ФТТ.-1985.-V. 27, вып. 10.- С. 3052-3056.

247. Hirota S., Edamatsu K., Kondo Y. and Itoh T. Infrared transient absorption and electronic state of localized self-trapped excitons in KC1:I // Phys. Rev. B.-1995,-V. 52, №11,-P. 7779-7782.

248. Васильченко E.A., Саломатов B.H., Тайиров M.M. Образование F-центров при распаде экситонов в кристаллах КС1:Вг // Тез. V Всесоюзногосовещания по рад. Физике и химии ионных кристаллов.- Рига, 1983.- С. 142;

249. Тр. ИФ АН ЭССР.-1986.- вып. 58.- С. 100-110.

250. Корепанов В.И., Кузнецов М.Ф., Малышев А.А., Стреж В.В. Н-центры в ЩГК с тяжелой анионной гомологической примесью // ФТТ.- 1990.- Т. 32, N5.- С. 1317-1322.

251. Кузнецов М. Ф., Корепанов В. И., Малышев А. А. Рекомбинационное создание околопримесных экситонов в КС1:1 // ФТТ. 1991.- Т. 33, №12.- С.3471-3474.

252. Toyoda К., Nakamura К., Nakai Y. Luminescence from self-trapped excitons in KBr:Na // J. of Luminescence.- 1976,- V. 12&13.-P. 321-324.

253. Hirano Y., Itoh N. Self-trapped excitons perturbed by Na+ in KC1 crystal // Phys. Lett.- 1977.- V. 60A.- № 5.- P. 465-467.

254. Tanimura K., Nurakami Т., Itoh N. Restoration of fluorescence from the lowest singlet state in the self-trapped exciton by perturbation with monovalent cation impurities in alkali halides // J. Phys. Soc. Japan.- 1982.- V. 51, № 3.- P. 888-897.

255. Кузнецов М.Ф., Корепанов В.И. Экситонное поглощение в кристаллах КВг-1 // Опт. и спектр.-1988.- Т. 64, вып.4,- С. 960-961.

256. Nagasawa N. Localized excitons and band excitons in alkali chloride- alkali iodide solid solutions // J. Phys. Sos. Jap.- 1969.- V. 27, №6.- P. 1535 1548.

257. Чернов С.А., Гаврилов B.B., Малышев A.A. Генерация радиационных дефектов в щелочногалоидных кристаллах с примесью натрия // ФТТ.- 1984.

258. Т. 26, вып. 1,-С. 289-291.

259. Лисицын В.М., Малышев А.А., Яковлев В.Ю. Локализованные примесью экситоны в щелочно-галоидных кристаллах // ФТТ,- 1983.- Т. 25, вып. 11.- С. 3356-3360.

260. Корепанов В.И., Кузнецов М.Ф., Сергеев А.Г. Влияние примесей Na и I на процессы создания F,H-nap в кристаллах КВг // Тез. докл. 6 междунар. конф. "Радиационные гетерогенные процессы".- Кемерово, 1995.- Ч. 1.- С. 87.

261. Корепанов В.И., Лисицын В.М., Лисицына Л.А. Образование околодефектных экситонов в щелочно-галоидных кристаллах // Изв. вузов. Физика,-1996.-Т. 39, №11.-С. 94- 108.

262. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Лисицына Л.А. Влияние дефектов решетки на топографию распределения электронных возбуждений в ионных кристаллах // Тез. докл. 1 Всероссийского симпозиума по твердотельным детекторам.-Екатеринбург, 1997.- С. 116-117.

263. Вильчинская С.С., Корепанов В.И., Кузнецов М.Ф. Локализованные эк-ситоны в кристаллах КС1:1 и КС:Вг // Тезисы лекций и докладов VI Всероссийской школы-семинара "Люминесценция и сопутствующие явления".- Иркутск, 2000,-С. 20-21.

264. Корепанов В.И., Вильчинская С.С., Кузнецов М.Ф. Люминесценция локализованных экситонов в КС1:1, КС1:Вг // Труды IV Международной конференции «Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах».- Томск, 2004.- С. 264-267

265. Корепанов В.И., Вильчинская С.С., Кузнецов М.Ф., Турутанова А.Ю. Примесная катодолюминесценция кристалла КС1:1. Доклады Международной конференции «Физико-химические процессы в неорганических материалах».- Кемерово: Кузбассвузиздат, 2004.- С. 39-43.

266. Korepanov V.l., Vilchinskaja S.S., Kuznitsov M.F. Cathodoluminescence of KCl:Br crystals // Сборник тезисов 8-ой международной конференции по физике твердого тела Алматы, 2004.- С. 88-89.

267. Кузнецов М.Ф., Корепанов В.И., Малышев А.А. Рекомбинационное создание и преобразование примесных экситонов в смешанных щелочногалоид-ных кристаллах // Тезисы докладов конференции «Радиационные гетерогенные процессы».- Кемерово, 1990.

268. Itoh M. and Nakai Y. Energy transfer due to excitons and holes under host-sensitization in KBr:I // Solid State Communications. 1978.- V. 27.- P. 1155-1158.

269. Kan'no K., Nakatani H., Mukai T., Arimoto 0. and Nakai Y. Luminescentlifetimes and decay processes of hetero-nuclear relaxed excitons ClT(Vk)+e. in Relaxation KC1:I and RbCl:I // J. Phys. Soc. Japan.- 1986,- V. 55, № 7.- P. 24432456.

270. Kan'no K., Tanaka K., Kosaka H. and Nakai Y. Three types of emission bands from hetero-nuclear relaxed excitons in NaBr:I, KBr:I and RbBr:I // J. Luminescence." 1991,-V. 48&49.-P. 147-151.

271. Nakatani H., Mukai T., Arimoto 0. and Naka Y. Luminescent Lifetimes and Decay Processes of Hetero-Nuclear Relaxed Excitons С1Г (Vk) + e. in KC1:I and

272. RbCl.T // J. Phys. Soc. Japan.- 1986,- V. 55, № 7.- P. 2443-2456.

273. Nakai Y., Itoh M. Migration of excitons and holes to T-impurities under host-sensitization in KBr.I // J. Luminescence- 1979.- V. 18/19.- P. 789-792.

274. Tanaka K., Kosaka H., Kan'no K. and Nakai Y. Two tyres of lattice relaxed of self-trapped excitons in KCl-KBr mixed crystals // Sol. Stat. Commun.- 1989.-V. 71, № 11,-P. 903 -906.

275. Tanaka K., Mukai T., Arimoto O., Kan'no K. and Nakai Y. Time resolved measurements of polarized luminescence from relaxed excitons due to Г dimmers in KBr.I II Journal of Luminescence.- 1987,- V. 38.- P. 207-209.

276. Tanaka K., Kanno K. and Nakai Y. Lattice Relaxation of Self-Trapped Excitons in Binary Mixed Crystals of KC1 and KBr // J. Phys. Soc. Japan.- 1990,- V. 59, №4,-P. 1474-1487.

277. Chen L. F., Leung С. H. and Song K. S. Luminescence and F-H Pair Creation from Self-Trapped Exciton in KC1:I, RbCl:I and KCl:Br // J. Phys. Soc. Japan.- 1989.- V. 58, №8. P. 2968-2975.

278. Matsumoto T., Kawata T., Miyamoto A. and Kan'no K. Time-Resolved Spectroscopic Stady on the Type I Self-Trapped Excitons in Alkali Halide Crystals: I. Emission Spectra and Decay Behavior // J. Phys. Soc. Japan.- 1992.- V. 61, № 11.-P. 4229-4241.

279. Matsumoto T., Shirai M. and Kan'no K. Time-Resolved Spectroscopic Stady on the Type I Self-Trapped Excitons in Alkali Halide Crystals: II. Excitation Spectra and Relaxation Processes // J. Phys. Soc. Japan.- 1995.- V. 64, № 3.- P. 9871001.

280. Matsumoto T., Ichinose K. and Kan'no K. Time-Resolved Luminescence Stady of Relaxed Excitons in KBr:I and KClrBr.// J. Phys. Soc. Japan.- 1993.- V. 62,-№6.-P. 1860-1863.

281. Fujita M., Nakamura K., Nakai Y. Movement of iodine ions in KC1:I under uv-light irradiation // J. Phys. Soc. Japan.- 1980,- V. 49, №5,- P. 937 -1943.

282. Higashimura T., Nakatani H., Itoh M., Kan'no K., Nakai Y. Luminescent of Localised Excitons in KC1:I at Low Temperatures // J. Phys. Soc. Japan.- 1984.- V. 53, №5.-P. 1878-1885.

283. Hayashi T., Yanase T., Matsumoto T., Kanno K., Toyoda K. and Nakai Y. Self-Trapped Excitons Luminescence in KBr:I and RbBr:I solid solutions // J. Phys. Soc. Japan.- 1992.-V. 61, №3,-P. 1098-1112.

284. Keller F. J., Murray R. В., Abraham M. M., Weers R. A. // Phys. Rev.- 1967.-V. 154, №3. p. 812-816.

285. Katsuyama T, Wakita S., Hirai M. The complex H-center in KC1-KI crystals // J. Phys. Soc. Japan.- 1973.- V. 36, №4,- P. 1058-1064.

286. Maki M, Nagasawa N. and Hirai M. Effect of Br" ions on the F-center formation in KC1 crystals under u. v. light irradiation // Sol. Stat. Commun.- 1975.- V. 17,-P. 1409-1413.

287. Алукер Н.Л., Гаврилов B.B., Дейч Р.Г. // Некоторые особенности сцин-тилляционного процесса в Csl-Na // Изв. АН ЛатвССР. Сер. физ.и техн. наук-1982.-№4,-С. 57-64.

288. Артемова В.Б., Крейнин O.JI. Расчет ионных смещений, возникающих в решетках щелочногалоидных кристаллах с примесями // Деп в ВИНИТИ, №1606-74.

289. Ланг И.Г. О причинах локализации дырки на двух ионах галогенида в щелочногалоидных кристаллах // ЖЭТФ.- 1977.- Т.72, вып. 6.- С. 2152-2160.

290. Вайниард Дж. Динамика радиационных повреждений // УФН.- 1961.- Т. 74, вып. 3.- С. 435-459.

291. Агранович В.М., Кирсанов В.В. Проблемы моделирования радиационных повреждений в кристаллах // УФН.- 1976.- 118, вып. 1,- С. 3-51.

292. Catlow C.R.A., Diller К.М. Hobbs L.W. Interionic potentials for alkali hal-ides // J. Phys. C, Sol Stat. Phys.- 1977,- V.10, №9.- P. 1397-1412.

293. Catlow C.R.A., Diller K.M., Hobbs L.W. Irradiation-induced defects in alkali halide crystals // Philosphical Magazine A.- 1980.- V. 42, №2.- P. 123-150.

294. Кристофель H.H. Теория примесных центров малого радиуса в ионных кристаллах.- М.: Наука, 1974.- 336 с.

295. Лущик А.Ч., Лущик Н.Е., Фрорип А.Г. Создание и отжиг изолированных пар френкелевских дефектов // ФТТ,- 1984,- Т. 26, №9.- С. 2829-2834.

296. Nishimura Н., Kubota Т., Tomura М. Intrinsic Luminescence and exciton diffusion in NaJ crystals // J. Phys. Soc. Japan.- 1977.- V. 42, №1.- P. 175-183.

297. Lisitsyn V.M., Korepanov V.I., Yakovlev V.Yu. The use of lasers in the investigation of radiation-induced processes in the ionic crystals // Proceeding SPIE.-1995,-V. 2619.-P. 264-269.

298. Delbecq C, Hutchinson E., Schoemaker D. e. a. ESR and optical-absorption study of the Vt in KCkNaCl // Phys. Rev. 1969,- V. 187, №6,- P. 1103—1119.

299. Schoemaker D. Electron-Paramagnetic-Resonance study of the structure and motions of HAA and HAA center in Na+- and Li+ doped KC1 // Phys. Rev. В.- 1971.-V.3, N2,-P. 3516-3531.

300. Круминып В. Я., Бауманис Э. А. Структура НА- У1(-полосы поглощения и фотохимические реакции в рентгенизованных кристаллах KBr-Na // Учен, зап. Латв. ун-та,- 1975.- Т. 245, № 4.- С.82—98.

301. Schoemaker D. Interstitial centres: optical absorption and magnetic resonance // defects and their struct, nonmetal solids. New York-London, 1976.-P. 173-202.

302. Лисицин В. M., Малышев А. А., Яковлев В. Ю. // Всес. совещ. по радиационной физике и химии ионных кристаллов.- Рига, 1983.- С. 155—156.

303. Круминын В. Я., Брауманис Э. А. Рекомбинационные механизмы генерации и терморазрушения V4- центров в кристаллах КВг // Уч. зап. Латв. ун-та.- 1976.- Т. 254, № 5.- С. 101—128.

304. Даулетбекова А. К. Вг3"-центры в кристаллах КВг с примесями Li+ и Na+ // Тр. ИФАНЭССР,-1981,-Т. 52,-С. 121-137.

305. Шункеев Н. ILL, Гиндина Р. И., Плоом Л. А. Создание и разрушение С13~-центров и катионные дефекты в кристалла KCl-Na // Тр. ИФАН ЭССР.-1981.- Т. 52,- С. 101- 120; Шункеев Н. Ш, Гиндина Р. И., Плоом Л. А. // Тр. ИФАН ЭССР.- 1980,- Т. 51.- С. 143—162.

306. Корепанов В.И., Вильчинская С.С, Лисицын В.М., Кузнецов М.Ф. Като-доюминесценция димеров йода в кристаллах КС1.Т // Оптика и спектроскопия,- 2005.- Т. 98, №3,- С. 442-445.

307. Корепанов В.И., Лисицын В.М., Олешко В.И. Применение сильноточных электронных пучков наносекундной длительности для контроля параметров твердых тел // Изв. вузов,- 2000.- Т. 43, №3.- С. 22-30.

308. Бахтерев В.В., Осипов В.В., Соломонов В.И. Люминесценция минералов под действием мощных наносекундных электронных пучков // Геофизика. Журнал Евро-Азиатского геофиз. общества.- 1994,- № 6. С. 37-46.

309. Михайлов С.Г., Осипов В.В., Соломонов В.И. Импульсно-периодическая катодолюминесценция минералов // ЖТФ,- 1993.- Т. 63, № 2.- С. 52-64.

310. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Полисадова Е.Ф. Люминесценция минералов при импульсном электронном возбуждении.// Тезисы лекций и докладов 5-ой всероссийской школы- семинара "Люминесценция и сопутствующие явления".- Иркутск, 1999, с. 20-22.

311. Корепанов В.И., Лисицын В.М., Полисадова Е.Ф. Импульсный катодо-люминесцентный анализ материалов и веществ // Светотехника,- 1999.- №6.-с. 13-15.

312. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Олешко В.И. Импульсный катодолюми-несцентный анализ//Физика твердого тела: Материалы VII Международной конференции.- Усть-Каменогорск: ВКГТУ, 2002.- С. 316-317.

313. Корепанов В.И., Лисицын В.М., Олешко В.И., Ципилев В.П. Импульсная катодолюминесценция азидов тяжелых металлов // ПЖТФ.- 2002.- том 28, вып. 24,- С. 48 52.

314. Polisadova Е. F., Korepanov V.l., Lisitsyn V.M. Application of High Current Electron Beams for Luminescence Analysis // Proceedings of the 7-th International Conference on Electron Beam Technologies (Varna 2-5 June 2003).- Sofia, 2003 -P. 536-537.

315. Патент 2231774 РФ, (51)МПК7 G 01 N 21/62. Способ спектрального люминесцентного анализа // Корепанов В.И., Лисицын В.М., Лисицына Л.А., Олешко В.И., Полисадова Е.Ф. Заявл.26.12.2002, опубл. 27.06.2004 Бюл. №18.

316. Борозновская H.H., Макагон В.М., Жукова А.И. Влияние геохимическихфакторов на образование люминогенов в калиевом полевом шпате из редко-металльных пегматитов//Геохимия.- 1996.-№ 12. С. 1202-1209.

317. Полисадова Е.Ф., Олешко В.И., Корепанов В.И., Лисицын В.М. Импульсная катодолюминесценция полевых шпатов // Труды 12-й Междунар. конф. по радиационной физике и химии неорганических материалов (сентябрь 23-27, 2003).- Томск, 2003.- С. 408-413.

318. Корепанов В.И., Полисадова Е.Ф. и др. Импульсная катодолюминесценция полевых шпатов. // Тезисы докладов 2-ой международной конференции «Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах».-Томск ТПУ, 2000.- С. 131-132.

319. Кузнецов Г.В., Таращан А.Н. Люминесценция минералов гранитных пегматитов.- Киев: Наукова думка, 1988.- 178 с.

320. Götze J. Cathodoluminescence microscopy and applied mineralogy. Freiberg: TU Bergakademie, 2000.- 128 p.

321. Petrov I., Yude F., Bershov L.V., Hafner S.S., Kroll H. Order-disorderof Fe3"'" ions over the tetrahedral position in albite // Amer. Miner.- 1989.- V. 74,- P. 604609.

322. Petrov I., Mineeva R.M., Bershov L.V., Agel A. EPR of Pb-Pb.3"'" mixced valence pairs in amazonite type microcline // Amer. Miner- 1993. V.- 78. P. 500-510.

323. Таращан А.Н. Люминесценция минералов.- Киев: Наукова думка, 1978.296 с.

324. Лисицын В.М., Корепанов В.И., Кузнецов М.Ф., Полисадова Е.Ф., Полу-эктова Т.И., Баженов А.И. Люминесценция кальцитов при импульсном электронном возбуждении//ЗВМО.- 2001.- №1. С. 114-118.

325. Полисадова Е.Ф., Корепанов В.И. Люминесценция ионов Мп2+ в исландском шпате. // Тезисы лекций и докладов VI Всероссийской школы-семинара "Люминесценция и сопутствующие явления". Иркутск. - 2000.- С.63.

326. Корепанов В.И., Кузнецов М.Ф., Полисадова Е.Ф. и др. Импульсная катодолюминесценция кальцитов. Материалы 10-ой международной конференции по радиационной физике и химии неорганических материалов,- Томск, ИПФ ТПУ, 1999,-С. 198-200.

327. Максимчук В.Г., Таращан А.Н. Конституция и свойства минералов,- Киев: Наукова думка, 1979.- ып. 13. С. 106.

328. Горобец Б.С. Рогожин А.А. Спектры люминесценции минералов. Справочник.- М.: Издательство ВИМС, 2001.-312 с.

329. Максимчук В.Г., Таращан А.Н. // Кристаллохимия и спектроскопия минералов. Киев: Наукова думка, 1984.- С.69.

330. Лущик Ч., Лущик А., Кярнер Т., Кирм М., Долгов С. Релаксация, автолокализация и распад электронных возбуждений в широкощелевых оксидах // Изв. вузов. Физика.- 2000.- Т.43, № 3.- С. 5-16.

331. Кузнецов Г.В., Таращан А.Н. Люминесценция минералов гранитных пегматитов.- Киев: Наукова думка, 1988.- 178 с.

332. Трухин А.Н., Плаудис А.Э. Исследование собственной люминесценции Si02// ФТТ.- 1979.- Т. 21, №4.-С. 1109-1113.

333. Гриценко Б.П., Лисицын В.М., Степанчук В.Н. Поглощение и люминесценция кристаллического кварца при наносекундном облучении электронами // ФТТ,- 1981.- Т. 23, №2.- С. 393-396.

334. Горобец Б.С., Гафт М.Л., Подольский A.M. Люминесценция минералов и руд,- М.: ИПК, Мингео, 1989,- 35 с

335. Вайнштейн Б.К., Фриукин В.М., Инденбом В.Л. Современная кристаллография (в 4-х томах).- М.: Наука, 1979.

336. Сергеев В.М., Барсанов Г.П. Типы и механизмы образования радиационных дефектов в карбонатах // Вестник Моск. ун-та. Сер. 4. Геология.-1974,-№4,-С. 44-51.

337. Корепанов В.И., Полисадова Е.Ф. Первичные дефекты в СаС03 при облучении электронами // Труды третьей международной конференции «Радиационные термические эффекты и процессы в неорганических материалах».-Томск, 2002.-С. 290-291.

338. Бершов Л.В., Самойлович М.И. О природе розовой окраски кальцита. // Записки минералогического общества.- 1968.- Ч. 97, вып. 3, С. 357-360.

339. Kolbe W.F., Smakula A. Anisotropy of Color Centers in Calcite // Phys. Rev.-1964,- V. 124, N6.-P. 1754-1757.

340. Степина Е.И. Радиационные дефекты в кристаллах кальцита // ФТТ.-1976,-Т.- 18, № 10.-С. 3142-3144.

341. Касьяненко Е.В., Матвеева О.П., Скропышев А.В. Наведенное поглощение кристаллов исландского шпата при ультрафиолетовом облучении // Журнал прикл. спектр,- 1982,- Т. 36, N5.- С.803-805.

342. Cunningham J. Luminescence from Calcite Single Crystals Irradiated at 4.2 К // Phys. Chem.- 1967.- V. 3.- P. 467-474.

343. Сергеев B.M., Барсанов Г.П. Природа розовой окраски кальцита // Вестник моек, ун-та. Сер. 4. Геология.- 1973.- № 2. С. 115-117.

344. Ovenall D.W., Whiffen D.H. Electron spin resonance and structure of the C02"radical ion // Molec. Phys.- 1961,- V. 4, №2,- P. 135-144.

345. Serway R.A, Chan S.S.L., Marshall S.A. Temperature dependence of hyper-fine structure splittings of molecule ions in single crystal calcite // Phys. Status Solidi (b).- 1973.- V. 57, №1.- P. 269-276.

346. Serway R.A, Marshall S.A. Electron spin resonance absorption spectrum of orthorhombic C03" molecule ions in irradiated single crystal calcite // J. Chem. Phys.- 1967,- V. 47, №2.- P. 868-869.

347. Serway R.A., Marchall S.A. Electron Spin Resonance absorption Spectra ofо

348. C03" and C03 "Molecul Ions in Irradiated Single Crystall Calcite // J.Chem. phys. -1967.- V. 46,-P. 1949-1951.

349. Жилкыбаева М.Ш. Исследование природы центров окраски в оптических кристаллах кальцита. Автореферат дис-ции на соиск. степени к.ф.-м.н.-Томск: Томский политехнический университет, 1981.- 24 с.

350. Бершов Л.В., Минеева P.M. Сверхтонкое взаимодействие РЬ3+ в кальците // ФТТ,- 1969,- Т. 11, вып. 3,- С. 803-804.

351. Бактыбеков К.С. Ультрафиолетовая фотолюминесценция оптического кальцита // Физические процессы в твердых телах. -Караганда: Изд. КарГУ, 1994.-С. 3-15.

352. Красилыцикоав O.A., Куприяноав И.И., Таращан А.Н. Окраска и люминесценция флюорита критерий разбраковки грейзеновой минерализации берилия// Минералогический журнал.- 1986.- № 5.- С. 28-38.

353. Гафт М.Л., Горобец Б.С., Наумова И.С. и др. Связь люминесцентных свойств с кристаллохимическими особенностями минералов марганца // Минерал. Журнал.-1981.- Т. 3, №2.- С. 80-90.

354. Минералогическая энциклопедия // Под ред. К. Фрея: пер. с англ.- Л: Недра, 1985,- 512 с.

355. Типоморфизм минералов: Справочник // под ред. Л.В. Чернышевой.- М: Недра, 1989.- 560 с.

356. Arizuki М., Hampar М.С., Zussraan J. An explanation f anomalous optical properties of topas // Miner. Mag.- 1979,- Vol. 43, № 326,- P. 237-241.

357. Бахтин А.И. Породообразующие силикаты: оптические спектры, кристаллохимия, закономерности окраски, типоморфизм.- Казань: изд-во Казан, ун-та, 1985.- 192 с.

358. Иванова O.A., Коровкин М.В. Применение люминесцентных свойств топаза для решения геологоразведочных задач // Изв. ТПУ.- Т. 309, вып. 1,-2001.-С. 85-92.

359. Лазаренко Е. К., Павлишин В.И., Латыш В.Т., Сорокин Ю.Г. Минералогия и генезис камерных пегматитов Волыни.- Львов: Вища школа, 1973.- 360 с.

360. Балакирев В.Г., Киевленко Е.Я., Никольская Л.В., Самойлович М.И. Минералогия и кристаллофизика ювелирных разновидностей кремнезема // М.: Недра, 1979.- 149 с.

361. Руб. А.К. Типоморфные особенности минералов спутников танталового и оловянного оруденения.- М: Недра, 1980.

362. Azorin N.J., Salvi R.P.C., Gutiemrez С.А. Some minerals as TL dosimeters // Health Physics.- 1982.- V.43, №4,- P. 590-595

363. Moss A.L., Mc. Klveen J.W. Termoluminescent properties of topaz // Health Physics.- 1978,-V.34.-P. 137-140.

364. Платонов A.H., Таран M.H., Балицкий B.C. Природа окраски самоцветов.- М.: Недра, 1984.- 196 с.

365. Платонов А.Н. Природа окраски минералов.- Киев: Наукова думка, 1976.- 264 с.

366. Саватеев H.H., Нартова О.Ю., Дидык А.Ю., Крылова Г.И. Воздействие ионизирующих излучений на природный топаз // Перспективные материалы, 1998.-№6.- С. 71-75.

367. Rossman Goorge R. Irradiation of colored genstones // Int. Gemol. Symp. Prbc.- Santa Monica: New York, 1982,- P 91-99.

368. Schmetzer K. Färbung und Best-rahlungschäden in elektronenbestrahlten blauen Topasen // Z. dtsch. gemmol. Ges.- 1986.- 35. №1-2,- 27-38

369. Платонов A.H., Беличенко В.П. Окраска и термолюминесценция волынских топазов // Минерал, сб. Льв. ун-та.- 1964.-Вып. 4, №18.- С.412-421.

370. Коровкин М.В., Иванова O.A., Полисадова Е.Ф., Корепанов В.И. Люминесцентные свойства природных кристаллов топаза // Изв. ТПУ.- 2003.- Т. 306, №1.- С. 50-58.

371. Полисадова Е.Ф., Корепанов В.И., Коровкин М.В. Радиационно-индуцированная люминесценция в кристаллах топаза// Труды третьей международной конференции «Радиационные термические эффекты и процессы в неорганических материалах».- Томск, 2002.- С. 318-320.

372. Polisadova E.F., Korepanov V.I., Korovkin M.V. Pulsed cathodolumines-cence in topaz crystals // III Ural Workshop on Advantaged Scintillation and Storage Optical Materials. Abstracts.- Ekaterinburg: USTU-UPI, 2002,- C. 37.

373. Korepanov V.I., Korovkin V.M., Polisadova E.F. Pulsed catodoluminescence in topaz crystals. // Abstracts "Catodoluminescence in Geosciences".- Freiberg, Germany, 2001.-P. 69-70.

374. Ogorodnikov I.N, Kirm М., Pustovarov V.A., Cheremnykh V.S. A time-resolved VUV- spectroscopy study of self-trapped excitons in hydrogen bonded non-linear optical crystals // Book of abstracts International conference VUVS 2005,-Irkutsk, 2005,-P. 35.

375. Левшин Л.В., Салецкий A.M. Люминесценция и её измерения.- М: Изд. МГУ, 1989.