Приднестровский государственный университет им. Т. Г. Шевченко

Физико–математический факультет

Кафедра «Твердотельной электроники и микроэлектроники»

Квалификационная работа Исследование фото- и рентгенолюминесцентных свойств химически осажденных порошков ZnS, легированных магнием

Работу выполнил студент:

Физико-математического факультета 413 группы Асатиани Роман Владимирович

Научные руководители:

к.ф.-м.н., доцент Ишимов

Виктор Михайлович

к.ф.-м.н., доцент Дементьев Игорь Витальевич

Тирасполь 2016 г.

Аннотация

В работе приведены литературные данные по хическим и физическим свойствам сульфида цинка (ZnS).Даны определения различных типов люминесценции, при этом основное внимание уделено фото и рентгенолюминисценции. Описано устройство и принцип работы рентгеновской установки УРС-55. Разработана принципиальная схема изготовленного рентгеновского дозиметра типа счетчика Гейгера. Проведено измерение интенсивности рентгена и фотолюминисценции порошков на основе ZnS. Изучено спектральная зависимость рентгено - и фотолюминисценции. При помощи программы Теам вивер,обеспечена возможность управления процессом измерения с любого другого компьютера по сети интернет.

Содержание.

Введение……………………………………………………………..…4

I. Глава ……………………………………………………………….....6

Литературный обзор………………………………………………...…6

1.1. Физико-химические свойства ZnS………………………….…....6

II.Глава……………………………………………………………….…9

Фото и рентгенолюминофоры………………………………..…….…9

2.1. Механизмы люимнисценции……..…………………………...….9

Выводы по литературному обзору…………………………………..14

2.2. Рентгенолюминоворы……………………………………………15

III.Глава Исследование фото- и рентгенолюминесцентных свойств химически осажденных порошков ZnS, легированных магнием…21

3.1.Люминофоры…………………………………………………..….21

3.2.Описание установки УРС-55………………………………….…22

3.2.Описание дозиметра……………………..………….…………....35

3.4.Блок схема экспресс контроля…………..………….………..…..37

3.5. АЦП………………………………………………………….……38

3.6.Эксперементальные результаты…………………..…….……….39

3.7.Программа “TeamViewer“………………………………………..43

Выводы ……………………………………………………...…….…44

Список литературы:……………………………………………….….45

Приложение…………………………………………………………...46

Введение:

Люминофорами называются вещества, люминесцирующие под действием различного рода возбуждений

Фотолюминофоры-возбуждение ультрафиолетовым, видимым или инфракрасным светом;

Электролюминофоры-возбуждение электрическим полем;

Рентгенолюминофоры-возбуждение рентгеновскими лучами;

Радиолюминофоры-возбуждение корпускулярным излучением естественных или искусственных радиоактивных веществ.

Люминофоры применяют в различных областях.

Наиболее широко их используют в люминесцентных лампах –экономичных источниках света.

Вторая область применения люминофоров –телевидение .Кроме того люминофоры используют; в экранах осциллографических и радиолокационных трубок, а также электронно-оптических преобразователей (приборов ночного видения); в приборах индикации ядерных излучений и рентгеновских экранах. Люминофоры необходимы для изготовления светящихся красок временного и постоянного действия ,которые используют в световых аварийных и маскировочных указателях, а также для декоративных целей. С каждым годом сфера применения люминофоров расширяется. Так люминофоры стали незаменимыми для визуализации инфракрасного излучения.

Возникновение у неорганических веществ люминесцентных свойств связано с образованием в кристаллической решётке соединения (основы люминофора) в процессе синтеза структурных и примесных дефектов. Первые проявляются в результате термического диспропорционирования основы люминофора и представляют собой вакансии и ионы или атомы, расположенные в междоузлиях кристаллической решётки. Люминесценция, обусловленная такими нарушениями, получила название «не активированной (или самоактивированной), поскольку для ее возникновения не требуется введения активирующей примеси.