CC BY
47
ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 548.03;548.4;535.343
А. Баймаханулы
д-р физ.-мат. наук., доцент, Институт магистратуры и Ph.D докторантуры, Казахский национальный педагогический университет им. Абая, Кахахстан
Г. Альсеитов
канд. физ.-мат. наук, ст. преподаватель, Институт математики, информатики и физики, Казахский национальный педагогический университет им. Абая, Кахахстан
Е. Оспанбеков
Ph.D доктарант, Институт магистратуры и Ph.D докторантуры, Казахский национальный педагогический университет им. Абая, Кахахстан
ЭЛЕКТРОННО-МИКРОСКОПИЧЕСКОЕ ОБНАРУЖЕНИЕ И ОПТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НАНОРАЗМЕРНЫХ РАДИАЦИОННЫХ ДЕФЕКТОВ В КРИСТАЛЛАХ KBR
Аннотация. Для кристаллов KBr высокой чистоты и совершенства с применением электронно-микроскопической и абсорбционной методик изучены радиационные дефекты созданные облучением рентгеновскими лучами (50 кэВ) или XeCl-лазером (4,02 эВ). В режиме двухфотонного поглощения XeCl-лазер создает разделенные электроны и дырки. Обсуждаются экситонные и электронно-дырочные процессы, приводящие в KBr гомогенного и негомогенного дефектообразования, а также механизмы образования подвижных интерстици-альных дислокационных петель.
Ключевые слова: кристалл, дефект, электрон, дырка, радиация, лазер.
A.Baimakhanuly, The Kazakh national pedagogical university Abai
G. Alseitov, The Kazakh national pedagogical university Abai
E. Ospanbekov, The Kazakh national pedagogical university Abai
OPTICAL AND ELEKTORON-MICROSCOPIC RESEARCH NANO SIZE -RADIATING DEFECTS IN KBr
CRYSTALS
Abstract. Creation of radiation defects by X-rays (50 kV) or XeCl-laser-emission (4.025 eV) and KrF-laser (5 eV) has been investigated in KBr crystals with high level of purity and perfection by means of electron-microscopy and absorption methods. In the regime of two-photon absorption eximer laser emission causes the formation of separated electrons and holes (XeCl laser). Are discussed exciton and electron-hole processes leading to KBr of homogeneous and inhomogeneous defect formation, and also mechanisms of the formation of mobile interstitial dislocatory loops.
Keywords: crystal, defect, electron, hole, radiation, laser.
1. Введение
Одной из важнейших проблем физики твердого тела остается проблема радиационного дефектообразования. Поиск радиационно-стойких материалов, разработка радиационно-чувствительных систем и различных технологий радиационной модификации материалов требуют детального понимания механизмов создания радиационных дефектов в твердых телах.
Проблема радиационного дефектообразования не решена даже для простейших по структуре щелочно-галоидных кристаллов (ЩГК). Для ЩГК относительно хорошо изучены и поняты лишь две экстремальные ситуации. Одна из них реализуется при гелиевых температурах и малых дозах облучения. Происходит создание анионных френкелевских дефектов (АФД): анионных вакансий (и*,а -центры), междоузельных ионов галоида (ia,I -интерстициалы), а также F -центров ) и междоузельных атомов галоида (/°,H-интерстициалы) [1]. Вторая си-
туация реализуется при температурах Т > 300 К и больших дозах облучения. Возникают макродефекты: металлический коллоид, поры, кристаллиты на поверхности и т.д. [2]. Высокотемпературное создание макродефектов требует образования не только АФД, но и катионных френ-келевских дефектов (КФД): катионных вакансий (и"), катионных интерстициалов (£), V,,-
центров - (vC.fr) и т.д. [3].
Мы хотим, стартуя от понимания элементарных низкотемпературных эффектов, сделать шаг в сторону рассмотрения сложных промежуточных ситуаций, реализующихся в ЩГК в широком диапазоне температур при средних дозах облучения. Развивая высказанные в [3] идеи, мы обсудим радиационное создание АФД и КФД и процессы ассоциации дефектов, ведущие к созданию радиационных макродефектов.
2. Электронно-микроскопическое исследование декорированных наноразмерных дефектов при селективном создании рекомбинирующих электронов и дырок
Давно сложились две основные концепции радиационного дефектообразования в ЩГК. По первой из них радиационные дефекты возникают в особых ослабленных участках кристалла (см., например, [4]). По Зейтцу [4] такими местами в ЩГК служат ступеньки дислокационных линий, при распаде экситонов около которых рождаются анионные и катионные вакансии (и; и иа ). По второй концепции радиационные дефекты в ЩГК возникают в регулярных участках кристалла при распаде электронных возбуждений с рождением анионных френкелевских дефектов: Р -центров (иа+ ) и Н -центров (междоузельных атомов галоида /'0), а также а -центров (иа+) и I -центров (междоузельных ионов галоида /а) [5, 6]. Очевидно, что прямая проверка правильности этих концепций возможна ЭМ методами, допускающими прямое изучение топографии процессов радиационного дефектообразования. Цель настоящей статьи - применение разработанного в [7] метода электронной микроскопии (ЭМ) изучения предварительно декорированных золотом радиационных дефектов для исследования топографии процессов дефектообразования в кристаллах КВг высокой чистоты и совершенства при облучении кристаллов X -радиацией, а также излучением эксимерного ХеС1 лазера (308 нм), создававшего при 80^350 К в режиме двухфотонного поглощения (ДФП) в КВг рекомбинирующие электроны и дырки.
В настоящей работе особое внимание уделено выяснению специфических особенностей электронно-дырочного механизмов радиационного создания наноразмерных дефектов и интерстициальных дислокационных петель (ДП) в КВг .
3. Статистически беспорядочное (гомогенное) радиационное дефектообразование
Как следует из рисунка 1 в кристаллах КВг , выращенных по методу Киропулоса в атмосфере гелия из предварительно очищенного многократной зонной плавкой сырья, число декорируемых золотом дефектов равно 7,4109 см 2, что соответствует объемной плотности дефектов 6,41014 см 3. Преобладают золотые кристаллиты размером 4-8 нм, число кристаллитов с размером до 2 нм мало. Облучение кристаллов КВг при 170 К X -радиацией в течение 4 часов или излучением лазера (с частотой 100 Гц) в течение 1 часа (6000 импульсов в одну полоску) приводит к резкому возрастанию числа декорируемых золотом дефектов. Преимущественно возрастает число малых кристаллитов размером 2-4 нм, число больших кристаллитов при этом несколько уменьшается. Прогрев облученных кристаллов до 480 К приводит к снижению числа золотых кристаллитов до уровня, соответствующего необлученным кристаллам. Распределение кристаллитов по размерам для отожженного кристалла также соответствует случаю необ-лученных кристаллов.
Анализ большого числа электронно-микроскопических (ЭМ) картин показал, что декори-
руемые золотом радиационные дефекты после оптического создания при 170 К в KBr электронов и дырок расположены по объему и поверхности KBr статистически беспорядочно (гомогенно). Прямой эксперимент не обнаружил преимущественного создания радиационных дефектов около дислокаций или в каких-то других особых, «ослабленных» местах кристалла. Этот результат доказывает, что радиационные дефекты (РД), как и предполагалось [5, 6], рождаются при рекомбинации электронов с дырками, локализованными в регулярных участках кристаллической решетки. На рисунке 2 приведены ЭМ картины декорированных золотом кристаллов KBr , облученных X -радиацией при разных температурах. Облучение при 4,2 К почти не изменяет число золотых кристаллитов. Увеличение температуры облучения от 80 К до 150 К и далее до 170 К ведет к резкому нарастанию числа декорируемых золотом радиационных дефектов. Дальнейшее увеличение температуры облучения до 220 и 300 К ведет к резкому снижению числа декорируемых дефектов. Зависимость числа декорируемых золотом РД от температуры изодозного X -облучения имеет такой же вид, как и для создаваемых радиацией линейных трехгалоидных молекул (Br3: )aca дающих поглощение в области ~4,65 эВ и расположенных в двух анионных и одном катионном узлах кристаллической решетки [3]. Декорируемые золотом дефекты фиксируются в облученных KBr после нагрева до 400 К, при котором происходит разрушение (диссоциация) (Br3: )aca -центров с последующим образованием при рекомбинации продуктов диссоциации с F -центрами пар анионных и катионных вакансий (ц+ ц:), которых мы в дальнейшем будем называть бивакансиями:
v:h+a ^ v:h+ + i°,...vte~ + i° ^ R,...ua+e- + vch+ ^ v+v,
(1)
Рисунок 1 - Картины декорирования золотом поверхностей скола (100) кристалла КВг : 1 - до облучения; 2 - после X -облучения при 170 К;
3 - после лазерного облучения при 170 К
Линейные размеры золотых кристаллитов, в облученных и прогретых до 400 К образцах лишь в 3-5 раз превосходят постоянную решетки КВг . Можно думать, что микрозатравками для роста золотых кристаллитов служат бивакансий или их простейшие ассоциации. Отметим, что размеры квартетов вакансий в КВг хорошо согласуются с размерами группировки из пяти частиц золота, являющейся элементом металлической частицы золота, которая служит, возможно, естественной затравкой для роста металлического кристаллита.
Рисунок 2 - Изменение электронно-микроскопических картин декорирования сколов (100) кристалла KBr от температуры изодозного облучения X -радиацией:
1 - без облучения
Была предпринята попытка снизить температуру декорирования кристаллов KBr с 400 до 360 К. Это ухудшило условия декорирования радиационных дефектов, однако все же позволило убедиться, что декорирование сколов в вакууме при 360 К для облученных при 180 К и прогретых до 360, 380, 400, 420 и 460 К кристаллов позволяет воспроизводимо фиксировать нарастание числа золотых кристаллитов при возрастании температуры прогрева от 360 до 400 К (от 1,2-1010 до 51010 см 2) с последующим уменьшением числа кристаллитов до 1,5-1010 см 2 при прогреве до 460 К. Этот результат аналогичен ранее обсужденному и интерпретированному эффекту для кристаллов KCl [8]. При нагреве в KCl и KBr происходит разрушение трехгалоидных молекул и возрастание числа бивакансий.
Рисунок 3 - Измеренные при 80 К спектры наведенного облучением поглощения кристаллов КВг, - после облучения ХеС1 лазером при 180 К; 2 - после облучения второй гармоникой рубинового лазера при 160 К
На рисунке 3 для KBr приведены спектры поглощения, наведенного излучением XeCl лазера при 180 К. Примененная нами методика параллельного исследования спектров наведенного поглощения и ЭМ картин сколов в вакууме после облучения при 180 К XeCl лазером имеет то преимущество, что она позволяет количественно сопоставить число создаваемых ра-
3
диацией F -центров в см и число декорируемых золотом дефектов, что дает важную информацию о природе декорируемых золотом дефектов.
В таблице 1 приведены определенные по описанной выше методике числа F -центров и золотых кристаллитов в кристаллах KBr , облученных при 80 и 180 К разным числом импульсов XeCl лазера. Число декорируемых золотом дефектов систематически меньше, чем число наводимых облучением F -центров. Если считать, что (как и в KCl [10]) основными затравками для роста кристаллитов золота служат бивакансий, то на каждые два F -центра до термического отжига должен приходиться один (Br3~)aca -центр, при термической диссоциации которого можно получить не более одной бивакансий. Если считать, что в KBr основными затравками для кристаллитов золота служат квартеты вакансий, то на каждые четыре F -центра будет приходиться не более одной затравки для роста золотых кристаллитов. (К сожалению, при нагреве KBr до температуры декорирования некоторая часть бивакансий может отжигаться при взаимодействии с поверхностью или дислокациями, что может нарушить баланс между числом центров окраски и числом кристаллитов). Не исключено, что затравкой для роста золотых кристаллитов может служить и кубическая микропора, состоящая из восьми пустых узлов в двух приповерхностных слоях кристалла. Наличие такой затравки могло бы задавать нарастающему металлическому кристаллиту определенную ориентацию относительно осей и плоскостей кристаллической подложки и обеспечивать эпитаксиальный рост золотых островков, ориентированных по < 100 >. Как показало проведенное в [10] исследование электронограмм, на поверхности KBr при 480 К нарастают золотые, кристаллиты с двумя ориентациями, при которых плоскости золотого кристаллита (100) или (111) параллельны плоскости подложки. После облучения происходит резкий рост числа кристаллитов с (100)Ди || (100) KBr .
Расчет числа F -центров осуществлен по формуле Смакулы-Декстера [9]. Для KBr при 80 К SF = 0,19 эВ, n = 1,5. Силу осциллятора мы приняли для KBr fF = 0,8.
Таблица 1 - Сравнение числа F -центров (NF) и числа декорированных золотом дефектов (NV), возникающих в KBr под действием излучения XeCl лазера (n -число лазерных импуль-
сов при разных (Jo6n) температурах облучения)
T^ ,K n Nf х 1016, см-3 NV х 1015,см 3
80 100 0,45
80 300 1,3
80 900 1,7
80 2700 2,8
80 4800 4,9 1,2
180 500 2,6
180 3000 9,6
180 6000 11,3 5,5
4. Экситонный и электронно-дырочный механизмы создания наноразмерных дефектов
После облучения кристаллов KBr XeCl лазером в режиме ДФП создаются разделенные электроны и дырки. Принципиальный интерес представляет установленный нами факт, что при этом в KBr при 80-170 К возникают в основном те же самые дефекты, что и при X -облучении, создающем в кристалле много типов различных электронных возбуждений: анионные экситоны, катионные экситоны, электронно-дырочные пары, плазмоны, различные рентгеновские возбуждения внутренних электронных оболочек анионов и катионов. Наши эксперименты еще раз показывают неверность точки зрения Варли [11] (если рассматривать удаленные от поверхности участки кристалла). Один из важных выводов нашего исследования состоит в том, что для создания точечных дефектов в KBr при 80^200 К достаточно безызлучательной рекомбинации электронов с автолокализованной дыркой (АЛД). Аналогичный вывод о важности экситонного механизма рождения радиационных дефектов в кристаллах KCl сделан в [7].
Обсудим теперь более тонкий вопрос о возможных различиях экситонного и электронно-дырочного механизмов создания радиационных дефектов в KBr . Для области гелиевых температур это различие уже обсуждалось в работах [12] и связывалось с тем, что при распаде экси-тона с нерелаксированным дырочным компонентом пространственное разделение компонентов френкелевской пары больше, чем при рекомбинационном рождении дефектов с участием ре-лаксированной АЛД. По нашим данным [13] ситуация при 80^180 К в KBr может существенно отличаться от ситуация при 4,2 К, т.к. при высоких температурах за счет тепловых флуктуации, различие в пространственном разделении вакансий и интерстициалов при экситонном и электронно-дырочном механизмах может уменьшаться.
На рисунке 3 мы сопоставляем наши данные о спектрах поглощения KBr , наведенных при 180 К XeCl лазером, и данные работы [14] о спектрах поглощения, наведенных при 160 К второй гармоникой рубинового лазера (3,58 эВ), которая в отличие от XeCl лазера создает в KBr в режиме ДФП не электронно-дырочные пары, а экситоны. При обоих способах возбуждения возникают F -центры (2,06 эВ), однако комплементарные им радиационные дефекты (РД) при экситонном и электронно-дырочном механизмах создания дефектов различны. При экситонном механизме в основном создаются дефекты, дающие поглощение ~4,45 эВ. При электронно-дырочном механизме в основном создаются дефекты, дающие поглощение 4,65 эВ.
На рисунке 4 приведены спектры наведенного облучением поглощения кристаллов KBr облученных рентгеновской радиацией и излучением XeCl лазера при 80 и 180 К. Отметим, что при X -облучении при 80 К в KBr доминирует поглощение 4,45 эВ, а при 180 К - поглощение 4,65 эВ, т.е. при 80 К возникает ситуация, характерная для экситонного механизма, а при 180 К -для электронно-дырочного. Провал в спектре поглощения (см. рис. 4 кривая 1) в области 4^4,5 эВ появляется, из-за обесцвечивания первой гармоникой лазерного излучения (4,025 эВ) в од-нофотонном режиме [15]. Отметим, что при таком облучении отношение интенсивностей F -полосы к полосе поглощения Br3 молекул значительно меньше чем после X -облучения. Дело
в том, что лазерное излучение 4,025 эВ действовало на центры окраски, вызывая ионизацию части LiF -центров и превращая их в а -центры.
Так как в двухфотонном режиме электронные переходы р6 ^ p5s запрещены, ДФП создавало электронные конфигураций типа np5(n + 1)р (возможно, в области урбаховского хвоста 2р экситонов). Для сравнения на рисунке 4 приведены спектры поглощения, наведенного X -облучением при 80 К, которое одновременно создает электронно-дырочные пары (= 90%) и экситоны (= 10%). Анализ результатов для KBr показывает, что селективное создание лазером
электронно-дырочных пар дает результат, существенно отличающийся от рентгеновского облучения. Эти данные позволили высказать гипотезу, что при 80 К в радиационном создании некоторых стабильных дефектов особо важную роль играют экситоны.
Рисунок 4 - Спектры наведенного облучением поглощения кристаллов КВг .
Облучение излучением ХеС1 лазера (1, 3) и рентгеновской радиацией (2, 4).
Спектры измерены при 80 К (1,2) и 180 К (3,4).
При облучении КВг излучением ХеС1 лазера при 200 К получены спектры поглощения, мало отличающиеся от случая рентгеновского облучения. Был сделан вывод, что вклад электронно-дырочных рекомбинаций в создании стабильных дефектов при нагреве кристалла до 200 К увеличивается, а различие лазерного и рентгеновского облучений в КВг уменьшается.
Можно думать, что при экситонном механизме и при 80 К и при 180 К расстояние между рождающимися F - и Н -центрами ) настолько велико, что туннельная перезарядка F , Н -пар практически невозможна и а,1 -пары в первичном процессе не создаются. Исключена в этом случае и перезарядка F , Н -пар вторичными электронами или вторичными дырками. По-видимому, дающие характерное поглощение в области 4,45 эВ трехгалоидные молекулы Вг3 образуются при парной ассоциации Н -интерстициалов с образованием молекул (Вг3)0о1, не занимающих катионные узлы кристаллической решетки и эффективно использующих анионную вакансию (и.+ ) и междоузельное пространство (/). Возможно, трехгалоидные молекулы стабилизированы при этом около каких-то дефектов кристалла.
(2)
4° + 4° ^ /Х
Другая ситуация может складываться в КВг при оптическом создании электронно-дырочных пар. При рекомбинации электронов с релаксированными АЛД V-центрами) даже
при 80-170 К могут рождаться пространственно близкие F - и Н -центры после частичной туннельной перезарядки которых могут возникать а - и I -центры. При оптическом создании электронно-дырочных пар вполне возможна также перезарядка F - и Н -центров вторичными дырками и электронами, что также приведет к рождению анионных вакансий и междоузельных ионов галоида. Это создает по [19] благоприятные условия для осуществления реакций:
и.+ +/.° +/'0 ^ и;^/°0 +/,
^ + О ^ и + /+,
(3)
(4)
с рождением трехгалоидных линейных молекул, расположенных в анионных и катионных узлах - (Х3)аса с характерным поглощением в области 4,65 эВ. Конечно, для полного понимания ситуации совершенно необходимы дальнейшее изучение и анализ различий экситонного и электронно-дырочного механизмов дефектообразования в КВг при 80^350 К.
5. Радиационное создание интерстициальных дислокационных петель
При больших дозах облучения в ЩГК возникают не только элементарные точечные дефекты и их простейшие парные и тройные ассоциации, но и протяженные дефекты: коллоидные металлические частицы, ограненные пустоты - поры, вакансионные и интерстициальные петли. Радиационное создание макродефектов в ЩГК подробно изучено после облучения кристаллов большими дозами у-радиации, комбинированным излучением ядерного реактора или
мощными источниками электронов высокой энергии.
Особый интерес представляет радиационное создание интерстициальных дислокационных петель, наличие которых требует рождения дефектов не только в анионной, но и катион-ной подрешетках ЩГК. Радиационное создание дислокаций в ЩГК впервые наблюдалось еще в начале шестидесятых годов Андроникашвили и Политовым [16]. ДП в облученных ЩГК описаны в работах [17-19]. Первоначально эти дефекты были интерпретированы как диски междоузель-ных двухгалоидных молекул (Х2)№ [18]. После того, как были представлены первые проявления радиационного создания в ЩГК катионных френкелевских дефектов [20], интерпретация наблюдаемых просвечивающей ЭМ методикой петель была изменена. По [18,19] при облучении в ЩГК возникают расположенные в плоскостях {110} интерстициальные ДП типа а/2 < 100 > {100}, представляющие собой плоские диски междоузельных ионов щелочного металла и галоида, окруженные «атмосферой» двухгалоидных молекул (Х2)ас расположенных в бивакансиях. В [18, 19] в облученных у -радиацией ЩГК обнаружены методом декорирования золотом эллипсы с соотношением полуосей л/2 , которые соответствуют выходу на поверхность (100) дислокационных петель, лежавших первоначально в плоскостях {100}. В [19] показано,
что созданные в LiF облучением в ядерном реакторе ДП ведут себя при одноосном сжатии не как вакансионные, а как интерстициальные ДП. Из работ [17, 19] однозначно следует, что интерстициальные петли в NaCl и LiF подвижны, т.е. не имеют окружающей их атмосферы радиационных нарушений.
Все выше изложенные факты требуют отказаться от предположенной в [17, 19] модели интерстициальной ДП, окружаемой расположенными в бивакансиях молекулами (Х2)ас или окруженной трехгалоидными молекулами (Х3)аса. Можно думать, что ориентированные по < 100 > эллипсоидальные фигуры декорирования соответствуют расположенный на поверхности (100) эллипсоидальным ступеням скола, возникающим при выходе на скалываемую поверхность подвижных (лишенных «атмосферы» Х2 или Х3 молекул) интерстициальных петель, модель которых изображена на рисунке 5.
Наши эксперименты показали, что облучение кристаллов КВг высокой чистоты и совершенства при 350 К рентгеновской радиацией или излучением ХеС1 лазера с последующим нагревом до 400-450 К приводит к возникновению пунктирно декорированных золотом эллипсов размером 100-200 нм с соотношением полуосей л/2 , которые также естественно приписать выходу на поверхность (100) подвижных интерстициальных дислокационных петель типа а/2 < 100 >{110}. Отжиг этих петель и ассоциаций вакансий идет при Т > 700 К.
Рисунок 5 - Модель подвижной интерстициальной ДП Цветом выделены встроенные между рядами по (100) анионов и катионов образующие диск биинтерстициалы
Как уже отмечалось, в кристаллах КВг облучение X -радиацией или излучением ХеС1 лазера при 80, 180 и 300 К не ведет к образованию дислокационных петель. Лишь облучение при 350 К приводит к возникновению в КВг характерных декорированных золотом эллипсоидальных ступеней скола, соответствующих выходу на поверхность (100) интерстициальных ДП (см., например, рис. 6).
Рисунок 6 - Электронно-микроскопические картины декорированных золотом поверхностей скола кристаллов КВг : 1 - до облучения; 2 - после облучения ХеС1 лазером при 180 и 3- при 350 К.
Из наших экспериментов следует, что для создания ДП в кристаллах КВг высокой чистоты и совершенства не обязательно использовать частицы и кванты большой энергии, создающие в ЩГК смещенные в междоузлия атомы или ионы с помощью ударного механизма упругих смещений. Для создания ДП в ЩГК не обязательно и создание рентгеновских электронных возбуждений, ведущих к возникновению в кристаллической решетке электростатических нестабильностей. Наши эксперименты однозначно свидетельствуют, что для создания интерстициальных ДП в КВг достаточно генерировать ХеС1 лазером в режиме ДФП рекомбини-
рующие электроны и дырки. Этот результат свидетельствует, что первичным актом, приводящим в дальнейшем к рождению ДП, является, вероятнее всего, радиационное создание нейтральных АФД при распаде ЭВ в регулярных участках кристаллической решетки:
е0 ^ eS ^ v+е + i0 (5)
е-+ h+^ e0s ^ v+e~+ i0a (6) Вторым необходимым условием для создания интерстициальных ДП в KBr следует считать высокую подвижность H -интерстициалов (i— процесс эффективно осуществляется
лишь при T > 300 К. Следует думать, что для создания дислокационных петель необходимо эффективное парное взаимодействие H -интерстициалов. В работе [19] рассмотрена реакция
i0 + i0 ^ v—h+i0 + i++ i+ , (7)
при которой выделяющаяся при ассоциации двух H -интерстициалов энергия приводит к выбросу катиона из узла в междоузлие (с рождением катионной вакансии Vc и катионного интер-
стициала i+) и трехгалоидной молокулы (X3)aca, эквивалентной дефекту Vch+i-.
Подвижные при высоких температурах биинтерстициалы (iai+) могут собираться в агрегаты, образуя интерстициальные ДП. К сожалению, проведенные в [16] теоретические оценки показали, что в регулярных участках кристаллов NaCl реакция (7) энергетически не выгодна и не должна осуществляться. По [16] реакция (7) становится экзотермической около затравочных ДП, состоящих более чем из 10 биинтерстициалов. Рост ДП в последнем случае вполне возможен, однако при этом должна возникать неподвижная интерстициальная ДП, окруженная атмосферой трехгалоидных молекул (X3 )aca.
В [3] предложен механизм рождения биинтерстициалов в ЩГК в результате парного взаимодействия двух H -интерстициалов около анионной вакансии или при взаимодействии H -интерстициала и АЛД
i0 + i0 +v+^ v—h+i0 + i+ (8)
i0 + v—h+i0 + i+ (9)
Осуществление реакции (7) обнаружено в кристаллах KCl — NO2 и KBr — NO2 [3]. Для реализации реакций (8,9) необходимы температуры при которых АЛД (h+) или анионные вакансии (v+) неподвижны. Как известно, в KBr при T > 220 К и h+ и V+ начинают диффундировать по кристаллической решетке. При 300-350 К осуществление реакций (8,9) с участием высокоподвижных дырок и анионных вакансий маловероятно.
При взаимодействии H -интерстициалов с примесными диполями возникают лишь i- ,
но не i+ , и рождение ДП невозможно.
Следует предположить, что рождение необходимых для образования интерстициальных петель подвижных биинтерстициалов осуществляется в KBr при 350 К в результате парной ассоциации H -интерстициалов около каких-то пока не опознанных дефектов, около которых об-• — • +
легчено рождение ia ic . Возможно, такими дефектами служат дислокации, однако это требует специальной экспериментальной проверки путем сравнения серии кристаллов с разным содер-
жанием дислокаций и изучения нитевидных ЩГК.
Определяющая роль парных ассоциаций Н -интерстициалов в создании интерстици-альных ДП следует не только из установленного нами факта возможности создания ДП в итоге распада электронных возбуждений КВг с рождением F , Н -пар, но и из описанного в [17] возникновения ДП в К1 при аддитивном окрашивании в парах йода, ведущем к введению в кристалл междоузельных атомов йода.
Проведенное нами ЭМ исследование облученных X -радиацией или излучением ХеС1 лазера кристаллов КВг высокой чистоты и совершенства позволяет утверждать, что при низких температурах облучения (80^170 К) декорируемые золотом точечные дефекты кристаллической решетки возникают как следствие безызлучательной рекомбинации электронов с АЛД с рождением АФД в регулярных участках кристаллической решетки. В результате возникает статистически беспорядочное распределение дефектов по кристаллической решетке.
Облучение кристаллов КВг X -радиацией или излучением ХеС1 лазера при 350 К приводит к рождению декорируемых золотом подвижных интерстициальных ДП, служащих простейшим примером протяженных дефектов, в состав которых входят как анионные, так и кати-онные интерстициалы. Существуют доводы в пользу того, что рождение интерстициалов в анионной и катионной подрешетках ЩГК происходит в результате парной ассоциации анионных Н -интерстициалов около пока не опознанных затравочных дефектов.
6. Причины негомогенного распределения дефектов
Простейшей причиной возникновения негомогенного распределения радиационных дефектов в ЩГК следует считать возможность выхода подвижных ЭВ к дислокациям или поверхностям и последующего распада ЭВ с рождением РД. Такая ситуация реализуется, по видимому, в кристаллах К1 при Т < 30К, когда создаваемые радиацией свободные экситоны мигрируют на огромные расстояния [21]. Отметим, что в [17] для К1 обнаружено рождение дислокационных петель даже при 12 К.
Второй причиной возникновения негомогенного распределения РД в ЩГК следует считать парную ассоциацию Н -кроудионов около затравочных дислокационных петель или межблочных поверхностей. Для эффективной реализации этого механизма необходимо, чтобы а Н -кроудионы имели высокую подвижность (т. е. температура кристалла должна быть достаточно высока) и в объеме кристалла отсутствовали точечные дефекты, служащие ловушками
для 1а .
Принципиальный интерес представляет относительно узкий интервал температур, в котором для КВг кардинально меняется характер распределения РД. Облучение при 170 К ведет к гомогенному распределению дефектов, а облучение при 350 К - к гетерогенному. К негомогенному распределению дефектов приводит не сложная топография распада ЭВ, а топография процессов выживания (стабилизации) дефектов. Этот процесс должен сильно зависеть от подвижности интерстициалов (температуры) и наличия дефектов-стабилизаторов.
В области температур 2^10 К, когда все релаксированные дефекты неподвижны, в ЩГК с быстро автолокализующимися экситонами (KCl,RbCl,KBг) осуществляется гомогенное распределение РД по кристаллу. Специфическая негомогенность возникает лишь при больших дозах в результате генерационно-рекомбинационного механизма (см., например, [22]).
При 170-200 К интерстициалы в ЩГК подвижны, но вакансии еще не могут двигаться. При этих температурах Н , Н -ассоциации типа (Х3)а в регулярных участках кристалла уже
неустойчивы. Однако в КВг высокой чистоты образование при 170 К дислокационных петель при дозах облучения 0,1^1 МГр затруднено. По нашему мнению, это связано с эффективным
взаимодействием с неподвижными точечными РД (прежде всего с и)+а), которое приводит к рождению (Х3)аса и препятствует росту дислокационных петель. В кристаллах №С1 и N8^ с особой структурой Н -кроудионов образование а,1 -пар при распаде автолокализованного экси-тона (АЛЭ) затруднено и при 200 К можно ожидать менее эффективного взаимодействия /'0 с
и более эффективного роста дислокационных петель. Действительно, в кристаллах ЙЬС1
радиационный рост дислокационных петель удалось наблюдать даже после облучения при 200 К.
При 300 К, когда в ЩГК подвижны и интерстициалы и вакансии, а неподвижны только F -центры, происходит эффективный выход интерстициалов на дислокации и поверхности с рождением и ростом дислокационных петель. Включение для КВг при переходе 170 К ^ 350 К подвижности и*,и-,и- е+ и е+ приводит к разрушению стабилизаторов Н -интерстициалов и ослаблению из-за подвижности и*, что затрудняет гомогенное дефектообразование и способствует гетерогенному дефектообразованию.
При Т > 430 К, когда в КВг подвижны все точечные дефекты, легко осуществляется гетерогенное дефектообразование: происходит ассоциация F -центров в металлический коллоид, вакансий - в поры, галоидных интерстициалов - в дислокационные петли.
7. Создание и стабилизация радиационных наноразмерных дефектов
Создание РД в широкощелевых (Ед = 6^15 эВ) ионных кристаллах обычно изучают после их облучения электронами, Х-лучами, а -частицами или ионами, энергии которых превосходят Ед в тысячи раз. При этом в кристалле осуществляются быстрые и сложные промежуточные процессы, на заключительном этапе которых происходят электронно-дырочные (е,Ь) -
рекомбинации или распад экситонов с последующим образованием F , Н -пар [23,24]. Обнаружены также процессы создания горячими электронами вторичных е,Ь -пар и вторичных экситонов, что приводит к созданию троек дефектов [25,26]. При 5^50 К одиночные F - и Н -центры неподвижны, но Н -интерстициалы уже при Т > 50 К подвижны, и их стабилизация происходит благодаря их парной ассоциации или ассоциации с АЛД V-центрами) [27].
Однако, дальнейшее развитие процессов дефектообразования с образованием F2- и
Fn-центров и стабилизаций H - и I -интерстициалов с участием катионных вакансий 1)с и бива-кансий (ии-) изучено недостаточно. Между тем, именно эта начальная стадия создания стабильных наноразмерных дефектов предваряет переход к условиям, не соответствующим эксплуатационным характеристикам, а при больших дозах облучения - и к механическому разрушению кристаллов.
Целью данного подраздела была выделить и изучить процессы создания и стабилизации РД при селективном создании e,h -рекомбинаций XeCl лазером в кристаллах IK.Br высокой чистоты.
В течение столетия основными РД в ЩГК, создание которых легко осуществить X -лучами, были F -центры. Однако, как стало ясно в настоящее время, создание дефектов X -лучами - это сложный процесс с несколькими быстрыми этапами, в конце которых на кристалл действуют в основном электроны с энергией в несколько раз превышающей Ед. Эти «первичные электроны» тратят свою энергию на создание вторичных е - Ь -пар и вторичных экситонов, причём, число е - Ь в несколько раз превышает число создаваемых экситонов. На этой стадии
размножения ЭВ при низких температурах создаются не только пары ДФ, но и более сложные группы пространственно коррелированных дефектов: F , Н -пара около АЛД ( VK -центра) или «тройки» F,I,VK (см., напр., [28]).
На рисунке 7 приведены зависимость эффективности создания Вг3 -центров и числа (N0) золотых кристаллитов от температуры облучения на квадратный сантиметр облученной поверхности кристаллов КВг. Температура максимальной эффективности создания F -центров 170 К близка к началу прыжковой диффузии VK-центров. Тепловая диссоциация Вг3 -центров происходит при 380^410 К с рождением Н - и VF -центров ). При рекомбинации VF с F возникают бивакансий (как и квартеты вакансий), которые служат затравками при декорировании кристаллов золотом, что позволило нам электронно-микроскопическим методом изучать зависимость числа создаваемых X -облучением наноразмерных дефектов от температуры облучения в области 80^300 К (рис. 7).
100 150 200 250 300 ТетрегаШге, К
Рисунок 7 - Зависимости S эффективности создания Вг3 -центров (•) и числа золотых
кристаллитов (о) от температуры облучения на квадратный сантиметр облученной поверхности кристаллов КВг . Примечание - кривая с (•) составлена из источника [29]
Наши эксперименты по облучению кристаллов высокой чистоты КВг лазерами позволили окончательно убедиться, что в кристаллах для созданных при 300 К стабильных F -центров и трехгалоидных молекул с ориентацией по < 100 >, отжиг F - и (Вг3: )аса -центров происходит при 370^410 К. Однако создание лазерами анионных экситонов не ведет к образованию при 300 К F2-центров. Аналогичный эффект ранее обнаружен в кристаллах LiF при облучении синхротронной радиацией [30].
8. Заключение
1. В области температур 2^10 К, когда все релаксированные дефекты неподвижны, в ЩГК с быстро автолокализующимися экситонами осуществляется гомогенное распределение РД по кристаллу. Специфическая негомогенность возникает лишь при больших дозах в результате генерационно-рекомбинационного механизма.
После облучения чистых и высокосовершенных кристаллов X -лучами при 80 К рождаются F - и Н -центры, а - и I -центры. Высокоподвижны только интерстициалы Н - и I -, при захвате электрона е на анионную вакансию Ц рождаются дополнительные F -центры, а при захвате дырок на катионных вакансиях ц образуются VF -центры, идет захват электронов и на бивакансиях.
При Т >150К получены результаты о радиационном создании катионных дефектов и их роли в стабилизации френкелевских радиационных дефектов. После пластической деформа-
ции, закалки и облучения излучениями лазеров, KBr при 350 К создаются не только элементарные F -центры, но и F2 Fn, бивакансий, квартеты вакансии, а также интерстициальные диски
и металлический коллоид.
При 300 К, когда в ЩГК подвижны и интерстициалы и вакансии, а неподвижны только F -центры, происходит эффективный выход интерстициалов на дислокации и поверхности с рождением и ростом дислокационных петель. Включение для KBr при переходе 170 К ^ 350 К
подвижности и e+ приводит к разрушению стабилизаторов H -интерстициалов и ос-
лаблению из-за подвижности , что затрудняет гомогенное дефектообразование и способствует гетерогенному дефектообразованию.
Анализ результатов экспериментов показал, что в достаточно чистых кристаллах KCl и RbCl резкое усиление эффективности в области от 80 К до 200 К определяется ускорением подвижности H -интерстициалов, что обеспечивает их встречу с еще неподвижными Vk -центрами. Аналогичные результаты получены для кристаллов KBr высокой чистоты. Температура максимальной эффективности создания F -центров 170 К также близка к началу прыжковой диффузии VK-центров. Тепловая диссоциация Br3 -центров происходит при 380^410 К с рождением H - и VF-центров {u-h+ ). При рекомбинации VF с F возникают бивакансий (как и квартеты вакансий), которые служат затравками при декорировании кристаллов золотом, что позволило нам электронно-микроскопическим методом изучать зависимость числа создаваемых X -облучением наноразмерных дефектов от температуры облучения в области 80^300 К. Выявлена температурная корреляция максимальной эффективности образования F -, X--центров, а также максимального числа золотых кристаллитов на квадратный сантиметр поверхности кристаллов.
В настоящее время микромеханизмы радиационного создания КФД в ЩГК поняты лишь в грубом приближении. Ясно однако, что для их осуществления достаточно радиационного создания АЛЭ и существования тепловых флуктуации, необходимых либо для разделения компонент КФД, либо для парной ассоциации подвижных H -интерстициалов около дефектов кристаллической решетки.
Список литературы:
1. Лущик Ч.Б. Распад электронных возбуждений на радиационных дефекты в ионных кристаллах / Лущик Ч.Б., Витол И.К., Эланго М.А. // УФН. - 1977. - Т. 122, вып. 2. - С. 223-251.
2. Шварц К.К. Оптические регистрирующие среды / Шварц К.К., Готлиб В.И., Кристапсон Я.Ж. - Рига: Зинатне, 1976. - 184 с.
3. Lushchik Ch. Mechanisms of cation defect creation in alkali halides / Lushchik Ch., Elango A., Gindina R., Pung L., Lushchik A., Maaroos A., Nurakhmetov T., Ploom L. // Semiconductors and Insulators. - 1980. - Vol. 5, № 2.- P. 133-152.
4. Seitz F. Color centers in alkali halide crystals // Rev. Mod. Phys. - 1954. - Vol. 26, № 1. -P. 7-94.
5. Lushchik Ch. Excitons and point defect creation in alkali halides / Lushchik Ch., Lushchik A., Vasilchenco E. // Defects in insulating crystals / Ed.V.M.Tuchkevich and K.K.Shvarts. - Riga: Zi-natne; Berlin: Springer-Verlag, 1981. - P. 323-342.
6. Лущик Ч.Б. Люминесценция одногалоидных экситонов и внутризонная люминесценция в щелочно-галоидных кристаллах / Лущик Ч.Б., Лущик А.Ч., Васильченко Е.А., Савихин Ф.А. // ФТТ. - 1995. - Т. 37. - С. 525-535.
7. Йыги Х.Р.-В. Электронно-микроскопическое обнаружение и оптическое исследование продуктов распада экситонов в кристаллах KBr / Йыги Х.Р.-В., Лущик Ч.Б., Малышева А.Ф.,
Тийслер Э.С. // ФТТ. - 1972. - Т. 14, вып. 1. - С. 117-123.
8. Баймаханов А. Гомогенное и гетерогенное распределение радиационных дефектов в кристаллах KCl / Баймаханов А., Йыги Х.Р.- В., Лущик А.Ч. // ФТТ. - 1987. - Т. 29, вып. 5. - С. 1356-1363.
9. Dexter D.L. Absorption of Light by Atoms in Solids // Phys. Rev. - 1956. - Vol. 101, № 1 -P. 48-55.
10. Постников В.С. О зародышеобразовании золота на ионных кристаллах / Постников В.С., Моргунов В.Н., Золотухин И.В., Иевлев В.М. // ФТТ. - 1970. - Т. 12. - С. 2974-2976.
11. Varley J.H.O. A New Interpretation of Irradiation - Induced Phenomena in Alkali Halides // J. Nucl. Energy. - 1954. - Vol. 1, № 2. - P. 130-143.
12. Lushchik Ch. Radiational creation of Frenkel defects in KCl - Tl / Lushchik Ch., Kolk J., Lushchik A., Lushchik N. // Phys. Stat. Sol. (a). - 1984. - Vol. 86, № 1. - P. 219-227.
13. Лущик Ч.Б. Радиационное дефектообразование в щелочно-галодных кристаллах при 2-600 К / Лущик Ч.Б., Лущик А.Ч., Баймаханов А. // Изв. АН Латв. ССР. Сер. физ. и техн. наук. -1987. - № 5. - С. 41-51.
14. Provoost J. Formation of Lattice Defects by Two-Photon Excitation in Alkali Halides / Pro-voost J., Debergh P., Hoebeck G. // Phys. Stat. Sol. (b). - 1982. - Vol. 113. - P. 657-663.
15. Bichevin V. Laser-induced coloration and discoloration processes in alkali halides / Biche-vin V., Käämbre H. // Phys. Stat. Solidi. (b). - 1994. - Vol. 186. - P. 57-66.
16. Catlow С.К.А. Interstitial Defects in Irradiated Alkali Halides / Catlow С.К.А., Diller K.M., Morgett M.J. // J. Phys. С: Solid State Phys. - 1975. - Vol. 8, № 3. - P. L34-L36.
17. Hobbs L. A study of Interstitial Clasters in Irradiated Alkali Halides Using Direct Electron Microscopy / Hobbs L., Hughes A. E., Pooley D. // Proc. Roy. Soc. - 1973. - Vol. 332A. - P. 167-185.
18. Гектин А.В. Применение метода декорирования для исследования дислокационных петель в кристаллах типа NaCl / Гектин А.В., Птицын Г.В., Розенберг Г.Х. // ФТТ. - 1983. - Т. 25.
- С.1912-1914.
19. Андроникашвили Э.Л. Природа дислокационных петель в облученных нейтронами кристаллах LiF / Андроникашвили Э.Л., Галусташвили М.В., Дрияев Д.Г., Саралидзе З.К. // Радиационная физика и химия ионных кристаллов: тезисы докл. 6 Всесоюзной конф. - Рига, 1986.
- Ч. 1. - С. 8-9.
20. Lushchik Ch. Exciton Decay into Structure Defects in Crystals / Lushchik Ch., Jogi H., Ma-lysheva A., Tiisler E. // Colour Centres in Ionic Crystals: Int. Conf. - Reading, 1971. - P. 32.
21. Васильченко Е.А. Автолокализация экситонов и создание радиационных дефектов в KleRbl / Васильченко Е.А., Лущик Ч.Б., Осмоналиев К. // ФТТ. - 1986. - Т. 28, № 7. - С. 19911997.
22. Шварц К.К. Диэлектрические материалы: радиационные процессы и радиационная стойкость / Шварц К.К., Экманис Ю.А. - Рига: Зинатне, 1989. - 187 c.
23. Song K.S. Self-trapped excitons / Song K.S., Williams R.T. - Second Edition. -Berlin: Springer-Verlag; New York: Heidelberg, 1996. - 410 p.
24. Лущик Ч.Б. Распад электронных возбуждений с образованием дефектов в твердых телах / Лущик Ч.Б., Лущик А.Ч. - М.: Наука, 1989. - 263 с.
25. Lushchik A. Secondary excitons in alkali halide crystals / Lushchik A., Feldbach E., Kink R., Kirm M., Lushchik Ch., Martinson I. // Phys. Rev. B. - 1996. - Vol. 53, № 9. - P. 5379-5387.
26. Kirm M. Creation of groups of spatially correlated defects in KBr crystal at 8 K / Kirm M., Lushchik A., Lushchik Ch., Martinson I., Nagirnyi V., Vasil'chenko E. // J. Phys.: Condens. Matter. -1998. - Vol. 10. - P. 3509-3521.
27. Баймаханулы А. Экситонные и электронно-дырочные механизмы создания нанораз-мерных дефектов в кристаллах KCl // Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах: тр. 6 Междунар. науч. конф. - Томск: Изд. ТПУ, 2008. - С. 194-203.
28. Лущик Ч.Б. Экситонный механизм создания F -центров в бездефектных участках
ионных кристаллов / Лущик Ч.Б., Витол И.К., Эланго М.А. // ФТТ. - 1968. - Т. 10, № 9. - С. 27532759.
29. Нурахметов Т.Н. Эффективность радиационного создания (ßr3-) -центров в щелоч-
но-галоидных кристаллах // Тр. ИФ АН ЭССР. - 1977. - Т. 47. - С. 168-183.
30. Александров Ю.М. Использование синхротронного излучения для исследования механизма образования F2-центров окраски в LiF / Александров Ю.М., Лущик Ч.Б., Махов В.Н., Сырейщикова Т.И., Якименко М.Н. // ФТТ. - 1982. -Т. 24. - С. 1696-1700.
List of references:
1. Lushchik Ch.B. , IK Vitol , Elango MA Decay of electronic excitations into radiation defects in ionic crystals // Phys. - 1977 . - T. 122. - Issue . 2 . - S. 223-251.
2. Schwartz CC , Gottlieb VI, Kristapson YA.ZH. Optical recording media . - Riga Zinatne , 1976 . - 184 .
3. Lushchik Ch., Elango A., Gindina R., Pung L., Lushchik A., Maaroos A., Nurakhmetov T., Ploom L. Mechanisms of cation defect creation in alkali halides // Semiconductors and Insulators. - 1980. - Vol. 5, № 2. - P. 133-152.
4. Seitz F. Color centers in alkali halide crystals / / Rev. Mod. Phys. - 1954 . - Vol. 26 , No.1. - P. 7-94 .
5. Lushchik Ch., Lushchik A., Vasilchenco E.. Excitons and point defect creation in alkali halides / / in: Defects in insulating crystals, Ed.VMTuchkevich and KKShvarts. - Riga. Zinatne, Springer-Verlag. - Berlin, 1981 . - P. 323-342 .
6. Lushchik Ch.B. , Lushchik A.C., Vasil'chenko E.A., FA Savikhin Luminescence one halide excitons and intraband luminescence in alkali- halide crystals // Phys . - 1995 . - T. 37. - S. 525-535 .
7. Jogi H.R.-V., Lushchik Ch.B., Malyshev AF, ES Tiysler Electron microscopic detection and optical study of the products of decay of excitons in crystals KBr // Phys . - 1972 . - T. 14. MY . 1. - S. 117-123 .
8. Baimakhanov A. Jogi HR - V, AC Lushchik Homogeneous and heterogeneous distribution of radiation defects in crystals KCl // Phys . - 1987 . - T. 29. MY . 5 . - C. 1356-1363 .
9. Dexter D.L. Absorption of Light by Atoms in Solids // Phys. Rev. - 1956 . - Vol. 101 , No. 1 - P. 48-55 .
10. Postnikov V.S., Morgunov VN IV Zolotukhin , Ievlev VM About nucleation Vania gold on ionic crystals // Phys . - 1970 . - T. 12. - C. 2974-2976.
11. Varley J.H.O. A New Interpretation of Irradiation - Induced Phenomena in Alkali Hal-ides // J. Nucl. Energy. - 1954 . - Vol. 1 , No. 2 , - P. 130-143 .
12. Lushchik Ch., Kolk J., Lushchik A., Lushchik N. Radiational creation of Frenkel de-fects in KCl - Tl // Phys. Stat. Sol. (a). - 1984 . - Vol. 86 , No. 1. - P. 219-227 .
13. Lushchik Ch.B., Lushchik A.C. A. Baimakhanov radiation defect formation in alkaline galodnyh crystals at 2-600 K // Math. Latvian Academy of Science . SSR. Ser. nat . and tehn. Sciences . - 1987 . - № 5 . - S. 41-51 .
14. Provoost J., Debergh P., Hoebeck G. Formation of Lattice Defects by Two-Photon Excitation in Alkali Halides // Phys. Stat. Sol. (b). - 1982 . - Vol. 113. - P. 657-663 .
15. Bichevin V., Käämbre H. Laser-induced coloration and discoloration processes in al-kali halides // Phys. Stat. Solidi. (b). - 1994 . - Vol. 186. - P. 57-66 .
16. Catlow S.K.A., Diller K.M., Morgett MJ Interstitial Defects in Irradiated Alkali Halides // J. Phys. C : Solid State Phys. - 1975 - Vol. 8 , No. 3 . - P. L34-L36.
17. Hobbs L., Hughes A. E., Pooley D. A study of Interstitial Clasters in Irradiated Alkali Halides Using Direct Electron Microscopy / / Proc. Roy. Soc. - 1973 . - Vol. 332A. - P. 167-185 .
18. Gektin AV, Ptitsyn GV, Rosenberg GH Application of the method of decorating for the study of dislocation loops in crystals of NaCl / / Phys . - 1983 . - T. 25. - C. 1912-1914 .
19. Andronikashvili EL, Galustashvili MV Driyaev DG, Saralidze ZK Nature of dislocation loops in neutron-irradiated crystals // Radiation Physics and chi- miya ionic crystals: Proc. 6 Union Conf. - Riga , 1986 . - Part 1. - Pp. 8-9.
20. Lushchik Ch., Jogi H., Malysheva A., Tiisler E. Exciton Decay into Structure Defects in Crystals _ / / Colour Centres in Ionic Crystals: Int. Conf. - Reading, 1971. - P. 32.
21. Vasil'chenko EA Lushchik Ch.B. , Osmonoliyev K. Self-trapping of excitons and creation of radiation-induced defects KI and Rbl // Phys . - 1986 . - T. 28 , № 7. - C. 1991-1997 .
22. Schwartz KK, Ekmanis YA Dielectric materials : radiation processes raw and radiation resistance . - Zinatne, Riga, 1989 . - 187 c.
23. Song K.S., Williams R.T. Self-trapped excitons. Second Edition. Springer-Verlag. - Berlin, Heidelberg, New York, 1996 . - 410 p.
24. Lushchik Ch.B. , Lushchik AC Electronic excitations with the formation of defects in solids. - Moscow: Nauka , 1989 . 263 .
25. Lushchik A., Feldbach E., Kink R., Kirm M., Lushchik Ch., Martinson I. Secondary ex-citons in alkali halide crystals / / Phys. Rev. B. - 1996 . - Vol. 53 , No. 9. - P. 5379-5387 .
26. Kirm M., Lushchik A., Lushchik Ch., Martinson I., Nagirnyi V., Vasil'chenko E. Crea-tion of groups of spa-
tially correlated defects in crystal KBr at 8 K / / J. Phys.: Condens. Matter. - 1998 . - Vol. 10 . - P. 3509-3521 .
27. Baymahanuly A. Exciton and electron-hole mechanisms for creating nanosized defects in crystals KCl // Radiation- thermal effects and processes in the non- organic materials : tr. 6 Intern. scientific . conf. - Tomsk: . TPU 2008 . - S. 194-203 .
28. Lushchik Ch.B. , IK Vitol , Elango MA Exciton mechanism of creation F -centers in defect-free areas of ionic crystals / / Phys . - 1968 . - T. 10, № 9. - C. 2753-2759 .
29. Nurakhmetov TN, Gindin RI Osminin VS Elango AA The radiative efficiency of creating (Br~) -centers in
alkali - halide crystals / / Proc. IF AN ESSR . - 1977 . - T. 47. - S. 168-183 .
30. Alexandrov YM Lushchik Ch.B. , Mach V., Syreyschikova TI Yakymenko MN Using synchrotron radiation to investigate the mechanism of formation of color F2 -centers in the LiF // Phys . - 1982 . -T . 24. - C. 1696-1700.
