Введение
1 Электронные возбуждения в оксидных кристаллах 10
1.1 Электронные возбуждения и их автолокализация в широкощелевых кристаллах 10
1.2 Особенности автолокализации ЭВ в бинарных оксидах 17
1.3 Кристаллическая структура и люминесценция силикатов элементов III группы 33
1.3.1 Оксиортосиликат иттрия Y2S105 (YSO) 35
1.3.2 Оксиортосиликат лютеция Lu2Si05 (LSO) 37
1.3.3 Оксиортосиликат скандия Sc2Si05 (SSO) 40
1.3.4 Оксиортосиликат гадолиния Gd2Si05 (GSO) 41
1.3.5 Фторосиликат алюминия (топаз) Al2Si04 (F, ОН)2 48
1.4 Задачи настоящей работы 52
2 Объекты исследования и техника эксперимента 54
2.1 Объекты исследования 54
2.2 Техника эксперимента 57
2.2.1 Техника время-разрешенной спектроскопии с использованием синхротронного излучения 57
2.2.2 Экспериментальный комплекс для изучения радиационно-оптических свойств твердых тел 60
2.2.3 Техника рентгенолюмииесценции, фотоэлектронной и адсорбционной спектроскопии 62
2.3 Метод расчета зонной стуктуры из первых принципов 66
2.4 Обработка результатов эксперимента 68
3 Электронные возбуждения в силикатах РЗЭ A3Si05 (A = Sc, Y, Lu) 69
3.1 Время-разрешенная люминесцентная спектроскопия кристаллов A2Si05 (A = Y, Lu, Sc) 69
3.1.1 Оксиортосиликат иттрия Y2Si05 69
3.1.2 Оксиортосиликат лютеция Lu2Si05 79
3.1.3 Оксиортосиликат скандия Sc2Si05 83
3.2 Расчет зонной структуры кристаллов Y2Si05 и Lu2Si05 88
3.3 Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия Y2Si05 и Lu2Si05 97
3.4 Релаксация электронных возбуждения и передача энергии в силикатах РЗЭ A2Si05 (А - Y, Lu, Sc) 98
3.5 Выводы к главе 105
4 Собственная люминесценция в кристаллах GdiSiOs и Al2Si04(F,OH)2 и радиационная модификация люминесцентных свойств ряда силикатов III группы 106
4.1 Электронные возбуждения и передача энергии в оксиорто силикате гадолиния Gd2SiOg 106
4.2 Время-разрешенная люминесценция в кристаллах топаза Al2[Si04](F,OH)2 115
4.3 Радиационная модификация люминесцентно-оптических свойств силикатов РЗЭ и топаза 126
4.4 Выводы к главе 138
5 Заключение 139
Библиографический список 142
