Термолюминесценция — люминесцентное свечение, возникающее в процессе нагревания вещества. Вещество необходимо предварительно возбудить УФ светом, ионизирующим излучением, электрическим полем или механическим воздействием. Так ведут себя неорганические вещества, в том числе люминофоры различного назначения (ламповые, телевизионные и пр.), лазерные кристаллы, стекла, многие полимеры (например, полистиролы, полиамиды, полиэтилентерефталат, полиолефины, фтор- и хлорсодержащие полимеры, все каучуки и некоторые другие).

Применение

Термолюминесценция (ТЛ) — один из методов изучения физических свойств твердых тел. Кроме того, ТЛ используется в качестве метода дозиметрического контроля ионизирующего излучения. Зависимость интенсивности ТЛ от дозы облучения имеет линейный участок роста. Диапазон его зависит от кристаллофосфора. Возможна регистрация доз как по интенсивности пика, так и по площади под пиком (метод светосуммы). Последний более выгоден при низких дозах, так как иногда сложно выделить отчетливый пик из фона.^[1]

ТЛ может использоваться для выявления искусственного изменения окраски камней:

• После нагревания топазов до 300—400 °C коричневые и желтые топазы приобретают розовый оттенок, а уже имеющаяся желтая окраска усиливается после облучения желтых топазов. Наиболее результативный метод отличия природной окраски от окраски, вызванной облучением, — термолюминесценция.^[2]

Свойства термолюминесценции

Кривая термолюминесценции представляет зависимость интенсивности свечения от температуры (времени). Как известно температура пропорциональна глубине ловушки (её энергии активации). Кроме того, основными параметрами ТЛ являются: частотный фактор (количество взаимодействий решетки с фотонами в секунду) и порядок кинетики термолюминесценции. Порядок кинетики находится в пределах от 1 до 2, и определяет преобладание рекомбинационных процессов либо процессов с повторным захватом электрона на ловушку). На кривую ТЛ влияет скорость нагрева. При увеличении скорости кривая сдвигается вправо, что объясняется инерционностью процессов. Кроме того, в некоторых кристаллах возможно уменьшение площади под кривой (светосуммы) при увеличении скорости нагрева — температурное тушение. Оно связанно с наличием внутри запрещенной зоны кристалла глубоких ловушек, поглощающих часть излучения. Температурное тушение так же имеет свою энергию активации и константу температурного тушения.^[3]

См.также

• Радиотермолюминесценция

Примечания