Люмінесценція кварцевого скла, індукована рентгенівським випромінюванням

  • И. Н. Мисюра Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина
  • С. И. Кононенко Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина
  • О. В. Калантарьян Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина
  • В. П. Журенко Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина
  • Р. В. Скиба Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина
  • С. С. Авотин Харьковский национальный аграрный университет им. В. В. Докучаева
  • Н. Я. Рохманов Харьковский национальный аграрный университет им. В. В. Докучаева
Ключові слова: кварцове скло, люмінесценція, рентгенівське випромінювання

Анотація

У роботі була досліджена люмінесценція кварцового скла, яка збуджувалася рентгенівським випромінюванням з енергіями фотонів до 60 кеВ. У виміряних спектрах було зафіксовано наявність двох інтенсивних смуг люмінесценції кварцу з максимумами 3,1 е В (блакитна смуга) та 4,3 еВ (УФ смуга), які пов’язані з відомими типами власних дефектів. Положення максимуму блакитної смуги відрізняється від випадку іонолюмінесценції. Потужний вплив високої питомої енергії, яку іони втрачають у речовині, призводить до модифікації власного дефекту кварцу і зміщенню максимуму блакитної смуги з 3,1 еВ до 2,7 еВ. Експериментальні спектри радіолюмінесценції добре фітуються трьома функціями Гауса. 

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Біографії авторів

И. Н. Мисюра, Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина
с.н.с.
С. И. Кононенко, Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина
с.н.с.
О. В. Калантарьян, Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина
с.н.с.
В. П. Журенко, Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина
с.н.с.
Р. В. Скиба, Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина
с.н.с.
С. С. Авотин, Харьковский национальный аграрный университет им. В. В. Докучаева
с.н.с.
Н. Я. Рохманов, Харьковский национальный аграрный университет им. В. В. Докучаева
с.н.с.

Посилання

Brichard B., Fernandez A., Ooms H. Radiationhardening techniques of dedicated optical fibres used in plasma diagnostic systems in ITER // Journal of Nuclear Materials. — 2004. — Vol. 329–333. — P. 1456–1460.

Goorsky M. Ion Implantation. InTech, 2012. — P. 330–335.

Girard S., Kuhnhenn J., Gusarov A., Brichard B., Van Uffelen M. Radiation Effects on SilicaBased Optical Fibers: Recent Advances and Future Challenges // IEEE Transactions on Nuclear Science. — 2013. — Vol. 60, No. 3. — P. 2015–2036.

Troska J., Cervelli G., Faccio F., Gill K., Grabit R., Jareno R. M., Sandvik A. -M., Vasey F. Optical readout and control systems for the CMS tracker // IEEE Trans. Nucl. Sci. — 2003. — Vol. 50, No. 4. — P. 1067–1072.

Marshall P. W., Dale C. J., LaBel K. A. Space radiation effects in high performance fiber optic data links for satellite data management // IEEE Trans. Nucl. Sci. — 1996. — Vol. 43, No. 2. — P. 645–653.

Barnes C., Dorsky L., Johnston A., Bergman L., Stassinopoulos E. Overview of fiber optics in the natural space environment // Proc. SPIE Fiber Optics Reliability: Benign and Adverse Environments IV. — 1990. — Vol. 1366. — P. 9–16.

Kakuta T., Shikama T., Nishitani T., Brichard B., Krassilinikov A., Tomashuk A., Yamamoto S., Kasai S. Round-robin irradiation test of radiation resistant optical fibers for ITER diagnostic application // J. Nucl. Mater. — 2002. — Vol. 307–311. — P. 1277–1281.

Ermolaeva G. M., Eronyan M. A., Dukelskii K. V., Komarov A. V., Kondratev Y. N., Serkov M. M., Tolstoy M. N., Shilov V. B., Shevandin V. S., Powell H. T., Thompson C. E. Low-dispersion optical fiber highly transparent in the UV spectral range // Opt. Eng. —
2004. — Vol. 43. — P. 2896–2903.

Skuja L. Optically active oxygen-deficiencyrelated centers in amorphous silicon dioxide // Journal of Non-Crystalline Solids. — 1998. — Vol. 239. — P. 16–48.

Griscom D. L. A Minireview of the Natures of Radiation-Induced Point Defects in Pure and Doped Silica Glasses and Their Visible/ Near-IR Absorption Bands, with Emphasis on Self-Trapped Holes and How They Can Be Controlled // Physics Research International. — 2013. — Vol. 2. — P. 1–14.

Силинь А. Р., Трухин А. Н. Точечные дефекты и элементарные возбуждения в кристаллическом и стеклообразном SiO2. — Рига: Зинатне, 1985. — 244 с.

Галунов Н. З., Семиноженко В. П., Радиолюминесценция органических конденсированных сред. — Киев: «Наукова думка», 2015. — С. 72–75.

Henderson G. S., Baker D. R. Synchrotron Ra diation: Earth, Environmental and Material Sciences Applications // Short Course Series — 2002. — Vol. 30. — P. 159–178.

Salh R. Defect Related Luminescence in Silicon Dioxide Network: A Review / Crystalline Silicon-Properties and Uses / editor Basu S. — Rijeka, Croatia: InTech, 2011. — P. 137–150.

Kononenko S. I., Kalantaryan O. V., Muratov V. I. Quartz investigation under fast proton irradiation by luminescence method // Func. Mat. — 2003. — Vol. 10. — P. 1–7.

Trukhin A. N. Self-trapped exciton luminescence in a-quartz // Nucl. Instr. and Meth. Phys. Res. B. — 1994. — Vol. 91. — P. 334–337.

Corazza A., Crivelli B., Martinit M., Spinolo G. The double nature of the 3.1 eV emission in silica and in Ge-doped silica // Journal of Physics: Condensed Matter. — 1995. — Vol. 7, No. 33.

Koyama H. Cathodoluminescence study of Si02 // J. Appl. Phys. — 1980. — Vol. 51. — P. 2228–2235.

Colin E. J., Embree D. Correlations of the 4.77–4.28 eV luminescence band in silicon dioxide with the oxygen vacancy // J. Appl. Phys. — 1976. — Vol. 47. — P. 5365.

Sakurai Y. The 3.1 eV photoluminescence band in oxygen-deficient silica glass // J Non-Cryst. Solids. — 2000. — Vol. 271. — P. 218–223.

Kononenko S. I., Kalantaryan O. V., Muratov V. I., Zhurenko V. P. Silica luminescence induced by fast light ions // Radiat. Meas. — 2007. — Vol. 42. — P. 751–754.
Опубліковано
2017-04-05
Як цитувати
Мисюра, И. Н., Кононенко, С. И., Калантарьян, О. В., Журенко, В. П., Скиба, Р. В., Авотин, С. С., & Рохманов, Н. Я. (2017). Люмінесценція кварцевого скла, індукована рентгенівським випромінюванням. Журнал фізики та інженерії поверхні, 1(3), 282-288. вилучено із https://periodicals.karazin.ua/pse/article/view/8316