Научная статья на тему 'Активаторна радіолюмінесценція у кристалах BaCl2-Pb в інтервалі температур 145-300 к'

Активаторна радіолюмінесценція у кристалах BaCl2-Pb в інтервалі температур 145-300 к Текст научной статьи по специальности «Физика»

CC BY
54
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Область наук
Ключевые слова
кристали / радіація / люмінесценція / crystals / radiation / radio luminescence / band / colour centers

Аннотация научной статьи по физике, автор научной работы — З. П. Чорній, В. І. Вайданич, І. Б. Пірко, М. В. Дячук, В. М. Салапак

У моделі лінійного кристала досліджено механізм радіолюмінесценції кристалів BaCl2-Pb в інтервалі температур 145-300 К. Розраховано ймовірність випромінювальної та теплової релаксації електрон-діркової пари у ґратці кристала та їх залежність від концентрації активатора та температури опромінення кристала. Показано, що спектр радіолюмінесценції кристалів BaCl2-Pb2+ складається з двох смуг з максимумами при l=550 нм та l=320 нм. Розраховано енергетичний вихід радіолюмінесценції у смугах 550 і 320 нм, а також залежність енергетичного виходу від вмісту домішок у кристалі.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Activator Radio Luminescence in BaCl2-Pb Crystal in the Temperature Interval 145-300 K

The mechanism of radio luminescence of BaCl2-Pb crystals in the temperature range 145300 K is studied in the linear model of the crystal. The probability of radioactive and thermal relaxation of electron-hole pairs in the crystal lattice and their dependence on the activator concentration and temperature exposure of the crystal are calculated. The spectrum of radio luminescence of BaCl2-Pb2 crystal is shown to consist of two bands with maxima at l=550 nm and 320 nm. The energy output of radio luminescence in bands of 550 and 320 nm, and the dependence of the energy output on the content of impurities in the crystal are calculated.

Текст научной работы на тему «Активаторна радіолюмінесценція у кристалах BaCl2-Pb в інтервалі температур 145-300 к»

3. ТЕХНОЛОГ1Я ТА УСТАТКУВАННЯ Л1СОВИРОБНИЧОГО КОМПЛЕКСУ

УДК 535.343.2 Проф. З.П. Чорнш, д-р фЬз.-мат. наук;

проф. В.1. Вайданич, канд. фЬ.-мат. наук; ст. викл. 1.Б. 'Пгрко, канд. фЬ.-мат.

наук; асист. М.В. Дячук; доц. В.М. Салапак, канд. фЬ.-мат. наук; доц. М.С. Кобринович, канд. фЬ.-мат. наук - НЛТУ Украти, м. Львiв

АКТИВАТОРНА РАДЮЛЮМ1НЕСЦЕНЦ1Я У КРИСТАЛАХ ВАШ-РВ В 1НТЕРВАЛ1 ТЕМПЕРАТУР 145-300 К

У моделi лшшного кристала дослщжено мехашзм радюлюмшесценцн кристалiв ВаС12-РЬ в iнтервалi температур 145-300 К. Розраховано ймовiрнiсть випромшювально! та теплово! релаксадн електрон^рково! пари у rратцi кристала та !х залежшсть вiд кон-центрадн активатора та температури опромшення кристала. Показало, що спектр радь олюмшесценцн кристалш ВаС12-РЬ2+ складаеться з двох смуг з максимумами при 1=550 нм та 1=320 нм. Розраховано енергетичний вихiд радюлюмшесценди у смугах 550 i 320 нм, а також залежшсть енергетичного виходу вщ вмiсту домiшок у кристалл

Ключовi слова: кристали, радiацiя, люмшесцендш.

Вступ. Вiдомо [1,2], що юни свинцю входять у гратку кристала у виглядi Pb2+-iонiв замiщення i е ефективними центрами захоплення створених юшзу-ючою радiацiею вiльних носш заряду. Створенi iонiзуючою радiацiею зонш електрони локалiзуються безпосередньо на (РЬ2+)0-юнах з утворенням (РЬ+)--цен-трiв забарвлення, а дiрки локалiзуються в околi iонiв свинцю з утворенням С^кА)+-центрш забарвлення:

(РЬ2+)° + е-®( РЬ+)-. (1)

( рь2+)0 + е+®( РЬ2+)0е+ = ( Ука )+. (2)

Паралельно з реакщями (1) i (2), якi описують мехашзм радаацшного ут-ворення активаторних центрiв забарвлення, вiдбуваються альтернативнi реакцп, якi обумовлюють !х знебарвлення:

(РЬ2+)- + е+®( РЬ2+)0 + ^. (3)

(УКА)+ + е- = (РЬ2+)0е+ + е- ® (РЬ2+)0 + . (4)

Знебарвлення мае рекомбшацшний характер i обумовлюе виникнення двох смуг люмшесценцп: йу1=2,25 еВ ^вняння 3) та йу2=3,88 еВ (ршняння 4).

Мета цieí роботи - у моделi iонного ланцюга розрахувати енергетичний внхвд активаторно!' радiолюмiнесценцií для кристалш ВаС12-РЬ в iнтервалi температур 145-300 К.

Результати дослщжень. При опромшенш кристалiв ВаС12-РЬ рентге-нiвськими променями спостерiгаеться двi смуги люмшесценцп: ^=2,25 еВ та

hv2=3,88 еВ [1,2]. Вклад кожно!' i3 смуг у сумарний вихДд рентгенолюмiнесценцií залежить вiд температури кристала. TeMnepaTypHi змДни в cneKTpi рентгенолюмь несценцп обумовленД i пов'язaнi з тepмiчною стабшьнктю цeнтpiв забарвлення: VK, Vka та (РЬ+)~-центр1в. Згiдно з роботою [1], термодисощацк VK i УКА-центр1в вДдбуваеться за температур 145 К та 180 К вДдповДдно, а (РЬ+)~-центр1в - за Т»230 К. Виходячи iз цих даних, логiчно розбити температурну шкалу на чотири дiaпaзони, кожний з яких мае свою специфДку:

• T>230 К;

• 180 K<T<230 К;

• 145 K<T<180 К;

• T<145 К.

Предметом цих дослДджень е пepшi три дiaпaзони, четвертий дiaпaзон (T<145 К) буде предметом наступних робДт.

1. Радiацiйнi процеси у кристалах BaCl2-Pb за T>230 K. За температури T>230 К стабДльнД центри забарвлення у кристалах не утворюються, тому ре-aкцií (3) i (4) не вiдбyвaються. За цих умов релаксацДя iонiзyючоí paдiaцií (релаксация eлeктpонно-дipкових пар) протДкае бeзвипpомiнювaльно - eнepгiя paдiaцií перетворюеться в теплову енергДю:

де. О - (Pb2+)°-ioH, який заметив Ва2+-юн у гратщ кристала i мае нульовий елек-

тричний заряд Bi/uiocno гратки кристала; ***•*_ краиками позначеш ¡они основи кристала; R (e-, e+) - створена iонiзyючою paдiaцiею в гратщ основи кристала електронно-дДркова пара (e-, e+); Q - теплота, що видiляеться у гратщ кристала при бeзвипpомiнювaльнiй peкомбiнaцií електронно-ддрково1 пари (e-, e+).

2. Радiацiйнi процеси в iнтервалi температур 180 K<T<230 K. При оп-pомiнeннi кpистaлiв BaCl2-Pb юшзуючою paдiaцiею у гратцД кристала утворюються стабшьш eлeктpоннi центри забарвлення ((РЬ +) -Дони) за вДдсутностД ста-бДльних дipкових цeнтpiв забарвлення. Нaявнiсть у гратщ кристала стабДльних електронних цeнтpiв забарвлення обумовлюе появу додаткового до piвняння (5) каналу релаксацл електронних збуджень - виникнення випpомiнювaльноí реком-бшаци:

де- Q - (Pb )'-ioH у катюнному вуч.п кpиcтaлiчнoí гратки; w, - ймстаршсть за-хоплення електрона PЬ2+-iоном, а отже ймовipностi paдiaцiйного розпаду елек-тpонно-дipковоí пари з утворенням кванта свiтлa: hv=2,25 еВ (Л»550 нм).

У табл. 1 наведено значення величин ймовipностi випpомiнювaльноí w1 та бeзвипpомiнювaльноí w2 релаксацл eлeктpонно-дipковоí пари в кристалах BaCl2-РЬ та íх залежшсть вiд концeнтpaцií активатора, а також енергетичний вихiд радд-олюмiнeсцeнцií h. Розрахунки пpовeдeнi в лшшнш модeлi Донного кристала. Енергетичний вихДд радюлюмшесценцп визначено за формулою

] = Щ-

Е

(7)

1,5 •

де: ]- енергетичний вихiд радюлюмшесценцп; - ймовiрнiсть випромшю-вально'**' релаксацп (е-, е+)-пари; Е=к п1 - енергiя кванта свiтла; - ширина заборонено!* зони кристала.

Табл. 1. Р^ацшм параметри кристaлiв ВаС12-РЬ

С

I

■2

]], %

0,2000

8 а

0,3810

0,6190

9,5

0,0578

12 а

0,2797

0,7203

7,0

0,0244

16 а

0,2196

0,7804

5,5

0,0125

20 а

0,1604

0,8396

4,0

0,0070

24 а

0,1530

0,8470

3,8

де: w1 { w2 - ймовiрнiсть радiацiйного та теплового розпаду (е-, е+)-пари в криста-лц ] - енергетичний вихiд активаторно'*** радiолюмiнесценцií; С - концен-трац1я активатора; I - середня вiдстань мiж Pb2+-iонами; а - вiдстань мiж Ba2+-iонами в гратщ кристала.

Як видно з табл. 1 w2>w1, тобто ос-новний канал релаксацп (е-, е+)-пар - це наг-рiв кристала (рiвняння 5). При цьому ств-вiдношення w2/w1 зростае, вiдповiдно енергетичний вихiд радюлюмшесценцп ] зi змен-шенням вмюту активатора спадае.

На рис. 1 зображено залежшсть енер-гетичного виходу активаторно'*' радюлюмь несценцп ] вщ концентрацп активатора: iз збтьшенням домшки в кристалi енергетичний вихщ радiолюмiнесценцií зростае. Од-нак це зростання не е лiнiйним, як це прийнято вважати в лггератур^ а мае явну тенденцш до насичення.

3. Радiолюмiнесценцiя у температурному дiапазонi 145 К<Т<180 К

3.1. Радiацiйнi процеси в iонних ланцюгах, що мiстять домiшковi iони свинцю. За температури Т<180 К створеш радiацiею мобiльнi дiрки локалiзують-ся на активаторi - вiдбуваеться утворення VKA-центрiв забарвлення (за вщсутнос-п автолокалiзацií дiрок, яка мае мюце за Т<145 К). За наявносп в гратщ кристала VKA-центрiв вступае в дiю новий канал випромшювально'**' релаксацií (е-, е+)-пар (рiвняння 4), що зумовлюе виникнення смуги люмшесценцп в областi 320 нм, та

додатковий канал, що обумовлюе виникнення у кристалi (РЬ2+)0е+-(РЬ+) -ком-

плементарних пар центрiв забарвлення.

Таким чином, у цьому iнтервалi температур релаксацш (е-, е+)-пар у грат-цi кристалу ВаС12-РЬ можна описати такими реакщями:

/ /

] 7

1

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 С, мол. %

Рис. 1. Енергетичний вих1д радюлюмтесценци у смузi 550 нм (Т>180 К)

де: 0О - дарка, лoкaлiзoвaнa в oкoлi О - (РЬ2+)°-юна (УкА)-центр. Оскшьки про-цеси, що описуються рiвнянням (8), взаемно конкурують мiж собою, то У табл. 2 наведено значения перерахованих величин w12, ^13, w14, Гь Г2), розрахованi в лiнiйнiй моделi юнного кристала.

Табл. 2. Радiацiйнi параметри кристалiв ВаС12-РЬ (140 К<Т<180 К)

С, мол. %

I

^12

^13

^14

Г, %

Г, %

0,20

8 а

0,2540

0,3810

0,2380

0,1217

6,4

9,5

0,025

16 а

0,1882

0,2196

0,5608

0,0314

4,7

5,5

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

w11 1 ^12 - ймовiрнiсть радiацiйного (1=550 нм та 12=320 нм) та w13 - теплового розпаду (е-, е+)-пар у гратцi кристала; w14 - ймовiрнiсть утворення

(Ука) -(РЬ+) -пари центрiв забарвлення; г та /2 - величина енергетичного ви-

ходу радiолюмiнесценцií у смугах 550 нм та 320 нм вщповвдно.

3.2. Розпад (е-, е+)-пар в юнному ланцюгу, що мктить центри забарвлення. 1з збшьшенням дози опромiнення зростае у кристалi концентрацiя центрiв забарвлення, вступае в дда альтернативний до р1вняння (8) спосiб релаксацií (е-, е+)-пар, який обумовлюе радiацiйне висвiтления цен^в забарвлення:

де: w21 1 w22 - ймовiрностi випромiнювальноí (1=550 нм та 1=320 нм вiдповiдно) та w23 - безвипромiнювальноí релаксацií (е-, е+)-пари, w24 - ймовiрнiсть висви-лення комплементарно!' пари центрiв забарвлення.

Специфжа протшання р1внянь (9.1-9.2 i 9.4) полягае в тому, що вони опису-ють не взаемоконкурентш процеси, що мае мiсце тд час перебiгу реакцл (8), а е ствучасником одного процесу - радiацiйного висвiтлення забарвлення кристала.

1з рiвняння (10) випливае, що центри забарвлення зникають попарно (комплементарно) - висвилення кожно1 комплементарно1 пари супрово-джуеться ви-никненням як кванта свила Нп1, так i Ип2 одночасно, тому w21 = -№24» w22. Резуль-тати розрахунтв показують, що свiчення в обласп 320 нм (крш реакцц 10) вини-кае при релаксацп (е-, е+)-пари в околi Укл-центра:

Q. • R(e,e+). . ©О^ О

0O+hv2

(11)

Таким чином, №22 = "№21 + W22(hv2) i вщповщно w22 + w2з = 1- Значения w Ль Л2, розраховаш в моделi лiнiйного кристала, наведено в табл. 3.

Табл. 3. Радшц^йт параметри (рiвняння 9) крист^в ВиС12-РЬ2+ (145 К<Т<180 К).

Позначення С, I, W2l, W22, W2з, Ц2 так сами що й в табл. 2. W24 - ймовгртсть висвтлення комплементарно! пари центрiв забарвлення.

C, мол. %

l

W21

w

W 23

w 24

hl, %

h2, %

0,20

8 a

0,2738

0,2976

0,7024

0,2738

6,8

7,5

0,025

16 a

0,2190

0,2238

0,7762

0,2190

5,5

5,6

4. Змша радiацiйних napaMeTpiB кристалiв BaCl2-Pb в процесi ix опромшення. На початковiй стадп опромiнення кристал1в BaCl2-Pb (за вiдсутностi в кристалi центр1в забарвлення) релаксация (e-, е+)-пар вiдбуваeться згiдно з р1внян-ням (8). 1з збiльшенням часу (дози) опромшення концентрацiя центрiв забарвлення у гратщ кристала зростае i вступають в дiю процеси, що описуються р1внян-ням (9), що ввдповщно зменшуе вклад реакцп (8) у радiолiз кристала.

У лшшнш моделi iонного кристала методом послщовних наближень [3-5] розраховано змiну величини радiацiйнжх параметрiв (р1вняння (8) i (9)) у процесi радiацiйного опромшення кристалiв. Результати розрахунюв наведено в табл. 49 i наочно зображено на рис. 2-7.

Табл. 4. Параметри padia^üHux процеав (pieHMHHM 8) у кристалах BaCl2-0,2 мол. % PbCl2 Частка енерги електронних збуджень Е0, яка витрачаеться на збудження свiчення в областi 550 нм (Еп/Е0) - piвняння 8.1, в областi 320 нм (Е12/Е0) -

Е11/Е0

Е12/Е0

Е13/Е0

1

0,2540

0,3810

0,2380

0,2231

0,3346

0,2090

0,2044

0,3066

0,1915

0,1920

0,2880

0,1799

0,1861

0,2792

0,1744

0,1821

0,2731

0,1706

0,1796

0,2694

0,1683

0,1781

0,2694

0,1683

n

2

3

4

5

6

7

8

Табл. 5. Радiацiйнi процеси (piвняння 9.1-9.3) у кристалах BaCl2-0,2 мол. % PbCl2 _Позначення такi самi, як в табл. 4._

n Е21/Е0 Е22/Е0 Е23/Е0

1 - - -

2 0,0333 0,0362 0,0855

3 0,0535 0,0581 0,1372

4 0,0668 0,0726 0,1774

5 0,0732 0,0795 0,1877

6 0,0775 0,0843 0,1989

7 0,0802 0,0870 0,2057

8 0,0818 0,0889 0,2099

9 0,0828 0,0900 0,2123

Тaбл. 6. Рaдiaцiйнi ^о^ш у Kpucmanax BaCl2-0,2 мол. % PbCl2

n (Eu+E2l)/Eo (El2+E22)/Eo (El3+E23)/Eo

1 0,2540 0,3810 0,2380

2 0,2564 0,3708 0,2945

3 0,2579 0,3647 0,3287

4 0,2588 0,3606 0,3513

5 0,2592 0,3587 0,3621

6 0,2596 0,3576 0,3695

7 0,2598 0,3554 0,3740

8 0,2599 0,3573 0,3780

Тaбл. 7. Рaдiaцiйнi nppnecu (piвняння 8.1-8.3) у Kpucmaiax BaCl2-0,025 мол. % PbCl

Ell/Eo

E12/E0

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

El3/Eo

0,1882

0,2196

0,560S

0,1822

0,2127

0,5432

0,1779

0,2075

0,5300

0,1721

0,2008

0,5127

0,1688

0,1970

0,5030

0,1670

0,1948

0,4975

11

0,1659

0,1936

0,4944

13

0,1653

0,1932

0,4927

15

0,1650

0,1925

0,4917

17

0,1648

0,1923

0,4912

Тaбл. 8. Рaдiaцiйнi пapaмempи (p 1вня н ня 9.1-9.3) Kfiiicma.iie BaCl2-0,025 мол. % PbCl

n E21/Eo E22/E0 E23/E0

2 0,0086 0,0093 0,0220

3 0,0015 0,0163 0,0386

4 0,0235 0,0255 0,0603

7 0,0290 0,0306 0,0723

9 0,0309 0,0336 0,0792

11 0,0324 0,0352 0,0832

13 0,0333 0,0362 0,0853

15 0,0337 0,0367 0,0865

17 0,0340 0,0369 0,0872

n

1

2

3

5

7

9

Тaбл. 9. napamempu paдiaцiйниx ^о^ав у Kpucmanax BaCl2-0,025 мол. % PbCl2 (cумapний peзульmam peaкцiй 8.1-8.3 ma 9.1-9.3)

n (E11+E21) E0 (E12+E22) E0 (E13+E23) E0

1 0,1882 0,2220 0,5652

2 0,1908 0,2238 0,5686

4 0,1929 0,2263 0,5730

6 0,1956 0,2276 0,5753

8 0,1978 0,2284 0,5767

10 0,1979 0,2288 0,5776

12 0,1983 0,2294 0,5780

14 0,1986 0,2294 0,5784

16 0,1987 0,2294 0,5784

Puc. 2. Зaлeжнicmь eфeкmивнocmi peaлiзaцiïpeaкцiй 8.1-8.3 (eнepгemuчнux empam Е11, Е12, Е13) вiд дози oпpoмiнeння nE0 (n=1, 2, 3..., Е0 =1,5Eg, дe Eg- ш^иш зaбopoнeнoïзони). Kpucmrn BaClr0,2 мол. % PbCl>

Puc. 3. Kpucmrn BaCl2-0,2 мол. % PbCl2. Пoзнaчeння mi cami, що шpuc. 2, штьки для peaкцiй 9.

Puc. 4. Kpucmrn BaClr0,2 мол. % PbC2 Сумapнuй вклaд peaкцiй 8.1-8.3 ma 9.1-9.3 у paдioлiз Kpucmma Kpuea 1 - (Ец+Е27)/Е0; Kpuea 2 - (Е12+Е22УЕ0; Kpuea 3 - (Е13+Ет^3)/Е0.

0,6 0,5

0,4

И

0,3 0,2

0,1 ...........................................

'0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 пЕ0

Рис. 5. Залежшсть ефективностт реалiзацii реакцш 8.1-8.3 (енергетичних втрат Е11, Е12, Е13) вiд дози опромтення пЕ0 (п=1, 2, 3..., Е0 =1,5Е8, де Е8 - ширина забороненог зони). Кристал ВаС12-0,025 мол. % РЬС1У

0,10п-

0,08 0,06

м

0,04-

0,02

0,00 ............................................

О 2 4 6 8 10 12 14 16 18 пЕ0

Рис. 6. Залежмсть ефективностт реалiзацiiреакцш 9.1-9.3 (енергетичних втрат Е11, Е12, Е13) вiд дози опромтення пЕ0 (п=1, 2, 3..., Е0 =1,5Е8, де Е8 - ширина забороненог зони). Кристал ВаС12-0,025 мол. % РЬС1У

0,6

0,5

^0,4-

0,2] .

0,11............................................

О 2 4 6 8 10 12 14 16 18 пЕ0

Рис. 7. Кристал ВаС12-0,025 мол. % РЬС12. Сумарний вклад реакцш 8.1-8.3 та 9.1-9.3 у радiолiз кристала. Крива 1 - (Еп+Е21)/Е0; крива 2 - (Е12+Е22)/Е0; крива 3 - (Е13+Е23)/Е0.

Висновки:

1. Результати розрахуныв (табл. 1-9) засв1дчили, що виникнення активаторно'1 люмшесценцп обумовлене утворенням у кристал1 активаторних центр1в забарвлення, яы е центрами випромшювально!' рад1ацп.

2. У кристалах BaCl2-Pb РЪ2+-1они локал1зують (захоплюють) як електрони, так i моб1льн1 д1рки (р1вняння 1 i 2). Характерною особливктю кристал1в BaCl2-РЪ е та обставина, що електронш центри забарвлення мають вищу терм1чну стабшьшсть пор1вняно з д1рковими центрами (230 К 1 180 К в1дпов1дно).

3. Ця обставина обумовлюе специф1ку температурно'1 залежност1 спектрального складу радюлюмшесценци. В област1 ымнатно!' температури радюлюмь несценц1я кристал1в BaCl2-Pb2+ в1дсутня. При 180 К<Т<230 K спектр скла-даеться з одше!' смуги люмшесценцп з максимумом в област1 550 нм (р1внян-ня 3), енергетичний вих1д яко'1 зростае 1з зб1льшенням концентрацй активатора (табл. 1, рис. 1) 1 сягае значення h»10 %. В област1 температур 145 K<T<180 K додатково виникае смуга радюлюмшесценци в област1 320 нм (р1вняння 4), при цьому енергетичний вих1д радюлюмшесценци зрос-тае в два рази (табл. 2 1 3).

4. Виникнення радюлюмшесценци в кристалах BaCl2 е насл1дком суперпозицп процес1в, яы описуються р1вняннями (8) 1 (9). У процес1 опром1нення вклад реакцш (8) у рад1ол1з кристала зменшуеться (табл. 4 1 7, рис. 2 1 5), а реакцш (9) - зростае (табл. 5 1 8, рис. 3 1 6). При цьому сумарний вих1д в обох смугах св1чення залишаеться практично незм1нним (табл. 6 1 9, рис. 4 1 7).

5. Температурна залежшсть спектрального складу радюлюмшесценци криста-л1в BaCl2-Pb, розрахована теоретично в ц1й робот1, задов1льно корелюе з ек-спериментом.

Лггература

1. Чорнж З.П. Виникнення радюлюмжесценцц в кристалах BaCl2 / З.П. Чорнж, Х.К. Максимович, В.1. Вайданич // Вюник Львшського ушверситету. - Сер.: Ф1зична. - Львш : Вид-во .Львш. ун-ту iM. 1вана Франка. - 1978. - Вип. 13. - С. 45-51.

2. Вайданич В.1. Характерна особлив1сть кристалш BaCl2-Pb / В.1. Вайданич, Х.К. Максимович, З.П. Чорнж // Вюник Львшського ушверситету. - Сер.: Ф1зична. - .Львш : Вид-во .Львш. ун-ту iM. 1вана Франка. - 1971. - Вип. 6/14. - С. 20-26.

3. Chornyi Z.P. Crystals SrCl2-K radiation sensitivity / Z.P. Chornyi, I.B. Pirko, V.M. Salapak // Functional materials. - 2011. - Vol. 18, № 2. - Pp. 206-210.

4. Чорнж З.П. Fo-центри в кристалах флюоритш, легованих лужними металами / З.П. Чорнж, 1.Б. Пiрко, В.М. Салапак, М.Р. Панасюк // Журнал фiзичних дослiджень. - 2012. - Т. 16, № 1. -С. 1602-1-1602-8.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

5. Чорнж З.П. Центри забарвлення в кристалах CaF2-Na i CaF2-Li. I. Результати експеримен-тальних дослiджень / З.П. Чорнж, 1.Б. Пiрко, В.М. Салапак, М.В. Дячук // Фiзика i хiмiя твердого тiла. - 2012. - Т. 13, № 4. - С. 879-882.

Чорний З.П., Вайданич В.И., Пирко И.Б., Дячук Н.В., Салапак В.М, КобриновичМ.С. Активаторная радиолюминесценция в кристаллах BaCl2-Pb в интервале температур 145-300 К

В модели линейного кристалла исследован механизм радиолюминесценции кристаллов BaCl2-Pb в интервале температур 145-300 К. Рассчитаны вероятность излучаемой и тепловой релаксации электрон-дырочной пары в решетке кристалла и их зависимость от концентрации активатора и температуры облучения кристалла. Показано, что спектр радиолюминесценции кристаллов BaCl2-Pb2 состоит из двух полос с максимумами при 1=550 нм и 1=320 нм. Рассчитан энергетический выход радиолюминесценции в полосах 550 и 320 нм, а также зависимость энергетического выхода от содержания примесей в кристалле.

Ключевые слова: кристаллы, радиация, центры окраски.

Chornij Z.P., Vajdanitch V.I., Pirko I.B., Djachuk N. V., Salapak V.M, Kob-runovitch M.S. Activator Radio Luminescence in BaCl2-Pb Crystal in the Temperature Interval 145-300 K

The mechanism of radio luminescence of BaCl2-Pb crystals in the temperature range 145300 K is studied in the linear model of the crystal. The probability of radioactive and thermal relaxation of electron-hole pairs in the crystal lattice and their dependence on the activator concentration and temperature exposure of the crystal are calculated. The spectrum of radio luminescence of BaCl2-Pb2 crystal is shown to consist of two bands with maxima at 1=550 nm and 320 nm. The energy output of radio luminescence in bands of 550 and 320 nm, and the dependence of the energy output on the content of impurities in the crystal are calculated.

Key words: crystals, radiation, radio luminescence, band, colour centers.

УДК 662.61:621 Проф. Н.М. Фиалко1, д-р техн. наук;

вед. науч. сотр. Ю.В. Шеренковский1, канд. техн. наук; мл. науч. сотр. Н.В. Майсон1; вед. науч. сотр. Н.О. Меранова1, канд. техн. наук; доц. Л.С. Бутовский2, канд. техн. наук; доц. М.З. Абдулин2, канд. техн. наук; мл.

науч. сотр. Н.П. Полозенко1; аспир. А.В. Клищ1; мл. науч. сотр. С.Н. Стрижеус1; мл. науч. сотр. А.Б. Тимощенко1

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕНОСА В ГОРЕЛОЧНОМ УСТРОЙСТВЕ С ЦИЛИНДРИЧЕСКИМ СТАБИЛИЗАТОРОМ ПЛАМЕНИ

Представлены результаты исследования закономерностей процессов переноса в го-релочном устройстве с цилиндрическим стабилизатором пламени при использовании различных способов интенсификации этих процессов. Проанализирована ситуация, отвечающая применению прямоугольной кольцевой ниши на боковой поверхности стабилизатора. Приведены данные исследования, касающиеся возможности интенсификации смесеобразования топлива и окислителя путем варьирования расположения газопода-ющих отверстий относительно срывной кромки стабилизатора.

Ключевые слова: интенсификация процессов переноса, математическое моделирование, кольцевая ниша, цилиндрический стабилизатор пламени.

Введение. Одним из актуальных направлений развития огнетехнического оборудования является повышение эффективности сжигания топлива в соответствующих горелочных устройствах. В последний период широкое распространение в энергетической практике находят горелки стабилизаторного типа с внедрением топлива в сносящий поток окислителя с боковых поверхностей стабилизаторов пламени. Различные аспекты рабочих процессов в указанных горелочных устройствах исследованы во многих работах (например [1-3]). Однако, главным образом, рассмотрению подлежали ситуации, отвечающие применению плоских стабилизаторов пламени.

В настоящей работе проведено исследование закономерностей процессов переноса в горелочном устройстве с цилиндрическим стабилизатором пламени при использовании различных способов интенсификации этих процессов. Проанализирована ситуация, отвечающая применению прямоугольной кольцевой ниши на боковой поверхности стабилизатора, а также обсуждены результаты ис-

1 Институт технической теплофизики НАН Украины, г. Киев;

2 Национальный технический университет Украины "КПИ", г. Киев

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.