Центры свечения

центры люминесценции, дефекты кристаллической решётки, обусловливающие свечение люминофора (См. Люминофоры) (см. Люминесценция). В кристаллофосфорах Ц. С. Могут быть обусловлены структурными дефектами кристаллической решётки (катионные и анионные вакансии, междуузельные атомы и ионы) — собственные Ц. С., и активаторами (специально вводимыми атомами и ионами) — примесные Ц. С. Простой Ц. С. Представляет собой точечный структурный дефект или одиночный атом (ион) активатора, сложный — пары дефектов или атомов активатора (часто разнородных), а также их агрегаты. В люминесцентных стеклах Ц. С. Примесные, они создаются при изготовлении стекол добавлением активатора в шихту. Основные характеристики Ц. С. — спектры поглощения и испускания.

Спектр поглощения, как правило, находится в области прозрачности кристалла и поэтому Ц. С. Часто являются и центрами окраски (См. Центры окраски). Однако не все центры окраски люминесцируют. С другой стороны, если поглощение Ц. С. Находится в области собственного поглощения кристалла, то он будет люминесцировать, не являясь центром окраски. Спектры поглощения и испускания простых примесных Ц. С. Генетически связаны с атомами активатора. Так, при активации люминофора нонами редкоземельных элементов спектры Ц. С. Оказываются линейчатыми, обусловленными квантовыми переходами (См. Квантовые переходы) во внутренних электронных оболочках иона. Воздействие решётки проявляется в смещении и расщеплении линий кристаллическим полем (См.

Кристаллическое поле) (Штарка эффект) и в наложении добавочных частот, соответствующих колебаниям решётки (см. Спектры кристаллов). При активации люминофора атомами элементов, спектры которых обусловлены переходами во внешней электронной оболочке, воздействие решётки приводит к уширению спектральных линий и превращению их в широкие полосы. Обычно ионы активатора замещают в регулярной решётке катион, однако при некоторых условиях синтеза люминофора они могут локализоваться также и на внутренних дефектных плоскостях кристалла или по соседству с каким-либо структурным дефектом, тоже образуя Ц. С. Часто в одном люминофоре существуют два и более типов Ц. С., которые могут взаимодействовать друг с другом, обмениваясь электронами и дырками (рекомбинационное взаимодействие) или непосредственно энергией возбуждения (резонансное взаимодействие).

Лит. Левшин В. Л., фотолюминесценция жидких и твёрдых веществ, М. — Л., 1951. Феофилов П. П., Поляризованная люминесценция атомов, молекул и кристаллов, М., 1959. Антонов-Романовский В. В., Кинетика фотолюминесценции кристаллофосфоров, М., 1966. З. Л. Моргенштерн.