Введение..........................................................................................12
1 Литературный обзор....................................................................13
1.1 Оптические характеристики фтористого кальция..............14
1.2 Короткоживущие дефекты в галоидах щелочных (ЩГК) и
щелочноземленных металлов (ФЩЗМ).................................15
1.2.1 Структура автолокализованных экситонов (АЭ)
в ЩГК и ФЩЗМ..........................................................…15
1.2.2 Cпектры поглощения и люминесценции АЭ в
кристалле CaF2 .............................................................20
2 Методика эксперимента...............................................................24
3 Экспериментальные результаты..................................................32
4 Раздел «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность
и ресурсосбережение» ..................................................................35
5 Раздел «Социальная ответственность»...................................53
Анализ и заключение.................................................................... 75
Список используемых источников........................................... 78
Объектом исследования является (ются) кристалл CaF2
Цель работы – Экспериментальное исследование короткоживущих
электронно-дырочных возбуждений в кристаллах фторидов щелочноземельных металлов
направлено на установление механизмов старения кристаллов при радиационном
воздействии.
В процессе исследования проводились: измерение спектрально-кинетических
характеристик котодолюминесценции и оптического поглощение в кристаллах фторида
кальция, проведен анализ полученных экспериментальных результатов, выполнен
экономический анализ работы, определены мероприятия по технике безопасности.
В результате исследования спектрально-кинетических характеристик
люминесценции при синхронном оптическом и элктронном возбуждении установлено
возникновение быстрозатухающей люминесценции в ультрафиолетовой области спектра
излучения фторида кальция, обусловленной оптическим возбуждением предсостояний
экситона
Степень внедрения: полученные результаты будут использованы при выборе материалов
для окон эксимерных лазеров в рамках научно-технического сотрудничества с ФИ РАН
им.П.Н.Лебедева (г. Москва)
Область применения: оптические материала с высокой радиационной стойкостью для
производства эксимерных лазеров высокой мощности
Экономическая эффективность/значимость работы выбор материалов с высокой
радиационной стойкостью позволит увеличить срок службы эксимерных лазеров и
оптических элементов, работающий в полях ионизирующих излучений.
Введение
Кристаллы фторида кальция наряду с кварцевыми стеклами являются
основными материалами для изготовления окон мощных KrF лазеров и других
эксимерных лазеров с электронно-пучковым возбуждением. Радиационная
прочность материалов этих окон, работающих при воздействии рассеянных из
пучка накачки электронов, рентгеновского и интенсивного лазерного излучения,
в значительной степени определяет работоспособность, и, следовательно,
перспективы использования этих лазеров [1,2].
Проблемы радиационной стойкости возникают и при работе с
синхротронным излучением, в резонаторной оптике лазеров на свободных
электронах [1]. Считается, что возникновение и накопление структурных
дефектов в ионных кристаллах обусловлено созданием и распадом
электронно-дырочных возбуждений или автолокализованных экситонов (АЭ).
Однако, структура и свойства АЭ, в частности в кристаллах фторидов
щелочноземельных металлов (ФЩЗМ), до настоящего времени остаются
предметом дискуссий и исследований [3].
Все это свидетельствует о необходимости и актуальности изучения
радиационно-стимулированных процессов в ФЩЗМ при воздействии разных
ионизирующих и лазерных излучений.
Облучение ионизирующей радиацией кристалла фторида кальция при
комнатной температуре приводит к появлению наведенного оптического
поглощения, которое связывают с образованием автолокализованных
экситонов(АЭ). (Рис1) Распад АЭ сопровождается люминесценцией в виде
широкой полосы в УФ области(Рис2). Ранее в работе Чинков Е.П., Штанько В.Ф.
Было обнаружено, что синхронное с электронным облучением воздействие
оптического излучения в области поглощения электронного компонинта АЭ
приводит к их распаду с возникновением быстрозатухающего свечения в УФ
области.
