к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Э Ю Я

Бесфононные линии

Бесфононные линии - узкие линии в спектрах поглощения и испускания примесных центров люминесценции (атомов, ионов или молекул в кристаллич. или неупорядоченных твёрдых матрицах), возникающие при оптич. излучательных квантовых переходах между уровнями энергии центра и происходящие без участия фононов матрицы. В общем случае спектральная полоса, отвечающая электронному (для молекулярных центров - электронно-колебательному) переходу в примесном центре, состоит из узкого пика и относительно широкого спектрального распределения - фононного крыла (рис.), обусловленного переходами, сопровождающимися рождением или уничтожением фононов матрицы. Узкие бесфононные линии в спектрах примесных центров часто наз. оптич. аналогами резонансных линий в -спектрах, наблюдаемых при Мёссбауэра эффекте.

Относит. интенсивность бесфононных линий определяется Дебая- Уоллера фактором a:

где

I_бл и I_фк - интенсивности бесфононных линий и фононного крыла соответственно, T - абс. темп-pa, - т. н. взвешенная плотность фононных состояний частоты , представляющая собой произведение плотности фононных состояний на функцию электрон-фононной связи (квадрат смещения положения равновесия кристаллич. осцилляторов при электронном переходе в примесном

Схема уровней (вверху) и общий вид спектральной полосы (внизу) примесного центра (S₀и S₁- основное и возбуждённое электронные состояния); - колебат. подуровни примесного центра; БФЛ - бесфононная линия, ФК - фононное крыло. Фононные уровни на рис. не изображены.

центре). Чем прочнее электрон-фононная связь, тем слабее бесфононных линий. Повышение температуры приводит к ослаблению Б. л. и "перекачке" энергии в фононное крыло (суммарная интенсивность практически не зависит от температуры). В области температур, отвечающих условию ( n_макс- макс. частота фононов, участвующих в электрон-фононном взаимодействии), интенсивность бесфононных линий с повышением температуры падает экспоненциально. Электрон-фононное взаимодействие приводит также к температурному уширению и сдвигу Б. л.

При низких темп-pax бесфононные линии наблюдаются в спектрах кристаллов с ионами редкоземельных и переходных элементов, примесных щелочно-галоидных кристаллов, нек-рых молекулярных кристаллов с примесными молекулами и др. Ширина наблюдаемых бесфононных линий даже при гелиевых темп-pax обычно на 3 порядка превышает радиационную ширину, что в основном обусловлено неоднородностью кристаллич. матрицы. Методы селективной лазерной спектроскопии позволяют выявлять узкие бесфононные линии (шириной менее 10^-3 см^-1) в спектрах сложных соединений.

Литература по бесфононным линиям

Ребане К. К., Элементарная теория колебательной структуры спектров примесных центров кристаллов, M., 1968;
Марадудин А., Дефекты и колебательный спектр кристаллов, пер. с англ., M., 1968;
Перлин Ю. E., Цукерблат Б. С., Эффекты электронно-колебательного взаимодействия в оптических спектрах примесных парамагнитных ионов, Киш., 1974:
Personov R. I., Site sekection spectroscopy of Complex Molecules in Solutions and Its Applications, в сб.: Spectroscopy and Excitation Dynamica of Condensed Molecular Sysmens, pt. 10, ed. by V. M. Agronovich and P. M. Hochstrasser, 1983.

P. И. Персонов

к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

Знаете ли Вы, что релятивистское объяснение феномену CMB (космическому микроволновому излучению) придумал человек выдающейся фантазии Иосиф Шкловский (помните книжку миллионного тиража "Вселенная, жизнь, разум"?). Он выдвинул совершенно абсурдную идею, заключавшуюся в том, что это есть "реликтовое" излучение, оставшееся после "Большого Взрыва", то есть от момента "рождения" Вселенной. Хотя из простой логики следует, что Вселенная есть всё, а значит, у нее нет ни начала, ни конца... Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМА

Рыцари теории эфира