РАДІАЦІЙНА ЧУТЛИВІСТЬ ІОННИХ КРИСТАЛІВ. ОДНОВИМІРНА МОДЕЛЬ. І. ІОННІ КРИСТАЛИ, ЛЕГОВАНІ ІЗОВАЛЕНТНИМИ ДОМІШКАМИ

  • Z. P. Сhornij Національний лісотехнічний університет України, м. Львів
  • V. M. Salapak Національний лісотехнічний університет України, м. Львів
  • I. B. Pirko Національний лісотехнічний університет України, м. Львів
  • L. V. Salapak Національний лісотехнічний університет України, м. Львів
  • I. D. Kulchitskiy Українська академія друкарства, м. Львів
Ключові слова: кристали, центри забарвлення, радіація

Анотація

Виникнення радіаційного забарвлення в іонних кристалах є результатом локалізації створених радіацією вільних носіїв заряду на дорадіаційних точкових дефектах кристалічної ґратки. Із накопиченням у кристалах центрів забарвлення вступають в дію зворотні процеси. Вільні носії заряду рекомбінують на центрах забарвлення, дорадіаційні дефекти відновлюються. Під час довготривалого опромінення кристалів встановлюється динамічна рівновага між процесами генерації центрів забарвлення та висвітлювальною дією рентгенівських променів. Запропоновано одновимірну модель іонних кристалів, в якій розраховано параметри радіаційної чутливості кристалів флюоритів і лужно-галоїдних кристалів, легованих ізовалентними домішками. Встановлено, що незалежно від концентрації активатора в кристалі імовірність утворення центрів забарвлення при розпаді електронно-діркової пари завжди менша за імовірність їх руйнування. Це пояснюють тим, що в першому випадку носії заряду взаємодіють із електронейтральними цетрами, а в другому – із зарядженими. Імовірність генерації центрів забарвлення під час розпаду електронно-діркової пари різко зменшується зі зменшенням концентрації активатора, а імовірність висвітлювальної дії практично не залежить від вмісту домішки у кристалі. Зі зменшенням концентрації активатора зростає величина енергії, що витрачається на створення однієї комплементарної пари центрів забарвлення, а відповідно радіаційна чутливість кристала знижується. Неконтрольовані фонові домішки, якими є передусім ізовалентні чужорідні іони, якщо їх концентрація менша за величину с<0,01 мол. %, не впливають на радіаційну чутливість кристала.

Біографії авторів

Z. P. Сhornij, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів
д-р фіз.-мат. наук, професор, професор кафедри фізики
V. M. Salapak, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів
канд. фіз.-мат. наук, доцент, завідувач кафедри фізики
I. B. Pirko, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів
канд. фіз.-мат. наук, доцент кафедри інформаційних технологій
L. V. Salapak, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів
ст. викладач кафедри технології матеріалів і машинобудування
I. D. Kulchitskiy, Українська академія друкарства, м. Львів
канд. фіз.-мат. наук, доцент кафедри фізики та математики

Посилання

Arkhangelskaia, V. A. (1983). Tcentry okraski v ionnykh kristalakh. Itogi i perspektivy prakticheskogo ispolzovaniia. Trudy GOI, 51, 34–44. [in Russian].

Chornii, Z. P., Pirko, I. B., Panasiuk, M. R., Salapak, V. M., & Diachuk, M. V. (2014). Heneratsiia (Tl0-Tl2+)-komplementarnykh par v luzhno-haloidnykh krystalakh. Elektronika ta informatsiini tekhnolohii, 4, 81–87. [in Ukrainian].

Chornii, Z. P., Pirko, I. B., Salapak, V. M., & Diachuk, M. V. (2013). Radiatsiini protsesy v krystalakh fliuorytiv z tochkovymy defektamy dypolnoho typu. Odnovymirna model. Elektronika ta informatsiini tekhnolohii, 3, 70–78. [in Ukrainian].

Chornii, Z. P., Pirko, I. B., Salapak, V. M., & Diachuk, M. V. (2015). Heneratsiia tsentriv zabarvlennia u krystalakh fliuorytiv z termichno nerivnovazhnymy strukturnymy defektamy. Scientific Bulletin of UNFU, 25(6), 351–358. [in Ukrainian].

Hayes, W., & Stoneham, A. M. (1974). Crystals with fluorite structure. Oxford. 448 р.

Stounkhem, A. N. (1978). Teoriia defektov v tverdykh telakh (Vol. 2). Moscow. 357 p. [in Russian].

Опубліковано
2018-01-30
Як цитувати
СhornijZ. P., Salapak, V. M., Pirko, I. B., Salapak, L. V., & Kulchitskiy, I. D. (2018). РАДІАЦІЙНА ЧУТЛИВІСТЬ ІОННИХ КРИСТАЛІВ. ОДНОВИМІРНА МОДЕЛЬ. І. ІОННІ КРИСТАЛИ, ЛЕГОВАНІ ІЗОВАЛЕНТНИМИ ДОМІШКАМИ. Науковий вісник НЛТУ України, 27(10), 92-95. https://doi.org/10.15421/40271017
Розділ
Технологія та устаткування