Евразийский национальный университет им. Л.Н.Гумилева
УДК 535.23:546.226/.311На правах рукописи
Бекмырза кенжебатыр жағыпарұлы Рекомбинационные процессы и радиационные дефекты в облученных сульфатах щелочных металлов
6D060400-Физика Диссертация на соискание ученой степени
доктора философии PhD
Научные консультанты:
д.ф.м.н., профессор Нурахметов Т.Н. д.ф.м.н., профессор Балапанов М.Х.
Республика КазахстанАстана, 2014
СОДЕРЖАНИЕ
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 3
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………… 4
ОБЗОР СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ…………….. 8
Собственная люминесценция сульфатов щелочных металлов ..…. 8
Приметные излучения сульфатов щелочных металлов……………... 11
Зонная структура сульфатов щелочных металлов…………………... 19
Дефектообразование в сульфатах щелочных металлов 25
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ………………………….. 31 2.1 Объекты исследования………………………………………………… 31
Термостимулированная люминесценция…………………………….. 37
Методика проведения эксперимента…………………………………. 40
Оценка точности измерительных приборов………………………… 45
СОБСТВЕННАЯ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ СУЛЬФАТОВ ЩЕЛОЧНЫХ 48
МЕТАЛЛОВ…………………………………………………………………
Спектр излучения и возбуждения кристаллов
Na2 SO4 ,
K 2 SO4 ,
Li2 SO4 , 49
LiKSO4 ,
NaKSO 4 ,
LiNaSO 4 ……………………………………………………
Природа собственной люминесценции сульфатов щелочных 65
металлов……………………………………………………………………..
.ЭЛЕКТРОННО-ДЫРОЧНЫЕ ЦЕНТРЫ ЗАХВАТОВ В 68
ОБЛУЧЕННЫХ СУЛЬФАТАХ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ....................
Электронно–дырочные центры захвата в
LiNaSO4
и KNaSO4 69
Механизмы создания электронно-дырочных центров захвата……… 80 ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………….. 88 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………. 89
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
АЛД – автолокализованная дырка, АЛЭ – автолокализованный экситон, ВЗ – валентная зона,
ЗЗЭ – зона запрещенных энергий, ЗП – зона проводимости,
эВ – электрон–вольт,
МэВ – Мегаэлектрон–вольт, РЛ – рентгенолюминесценция,
СЭВ – собственное электронное возбуждение, ТСЛ – термостимулированная люминесценция, ФСЛ – фотостимулированная люминесценция, ТЛ – туннельная люминесценция,
ФПД – френкелевская пара дефектов,
ФСЛ – фотостимулированная люминесценция, ФЭУ – фотоэлектронный умножитель,
ЩГК – щелочно–галоидный кристалл,
Введение
Актуальность темы диссертации
Сульфаты щелочных и щелочно-земельных металлов относятся к ионно- молекулярным кристаллам и являются радиационно- чувствительными материалами. Поэтому, они применяются в качестве твердотельных дозиметров ионизирующих излучений и различных детекторов электромагнитного излучения.
Чувствительность ионных кристаллов зависит от механизмов релаксации собственных электронных возбуждений. Из опыта исследований классических кристаллов, в том числе щелочно-галоидных кристаллов, известно, что основным условием чувствительности кристаллов является автолокализация электронных возбуждений. В сульфатах щелочных металлов дырка должна
локализоваться в анионом комплексе
SO2- . В результате возбуждения
4
должна локализоваться виде радикала
SO- . В сульфатах валентные электроны
4
Специфика электронных возбуждений зависит от зонной структуры сульфатов щелочных и щелочно-земельных металлов. К наиболее хорошо
исследованным кристаллам относятся:
K2SO4
и CaSO4 . Зонные расчеты,
проведенные в теоретических работах показали, что в кристалле
K2SO4 :
верхняя часть валентной зоны образована из р-состояний кислорода, а зона проводимости образована следующим образом: нижняя часть зоны проводимости состоит из свободных состояний р-орбитали кислорода, а верхняя часть валентной зоны состоит из s-состояний катиона основания. У
кристалла
CaSO4
верхняя часть валентной зоны образована из р-орбиталей
кислорода, а нижняя часть зоны проводимости из s-состоянии катиона основания, на него накладываются 3d- свободные состояния катиона Ca.
Таким образом, в исследуемых нами кристаллах образуются два вида электронных возбуждений. При переходе электронов из валентной зоны в первую нижнюю зону проводимости образуются молекулярные экситоны и возможно низкоэнергетические электронно-дырочные пары. А припереходе электрона из валентной зоны в s-состояние зоны проводимости – оброзуються экситоны с переносом заряда и высокоэнергетические электронно-дырочные пары. Нами исследованы релаксационные процессы в сульфатах щелочных металлов при возбуждении фотонами с энергией (5-6,2) эВ. При этом, должны создаваться молекулярные экситоны и электронно-дырочные пары. Нами исследовано собственное излучение и процессы создания электронных и дырочных центров захвата.
Связь темы с планами научных работ
Диссертационная работа выполнялась в соответствии с планом научно- исследовательской работы в рамках проектов грантового финансирования МОН РК: по бюджетной программе 055 «Научная и/или научно-техническая
деятельность» в рамках темы: «Фундаментальные процессы в слабосвязанных ядрах и функциональных материалах, используемых в качестве сцинтилляторов, дозиметров и преобразователей энергии» (2012–2014) годы.
Цель диссертационной работы – исследование природы собственной люминесценции и механизмов образования электронных и дырочных центров захвата в сульфатах щелочных металлов при возбуждении фотонами с энергиями (5-6,2) эВ.
Задачи исследования:
Исследовать спектры излучения и возбуждения кристаллов
Na 2SO4 ,
LiKSO4 ,
LiNaSO4 ,
KNaSO4
– при возбуждении фотонами с энергией (5-6,2) эВ
при температурах 80 К и 300 К.
Исследовать спектры излучения и возбуждения сульфатов щелочных металлов, измеренных при облучении рентгеновским излучением и фотонами с энергиейвыше
9 эВ – для их сравнения.
Изучить спектры термостимулированной люминесценции, измеренных при возбуждении рентгеновским излучением и фотонами с энергией (6-6,2) эВ при температуре 80 К.
Изучить спектры фосфоресценции для всех исследуемых сульфатов щелочных металлов после облучения фотонами с энергией (5-6,2) эВ.
Исследовать фотостимулированную люминесценцию при возбуждении красным светом для всех исследуемых сульфатов щелочных металлов.
Объектами исследования являются – кристаллы сульфатов щелочных
металлов:
Na2 SO4 ,
K 2 SO4 ,
Li2 SO4 ,
LiKSO 4 ,
NaKSO 4 ,
LiNaSO 4 .
Предмет исследования – изучение спектра собственного и рекомбинационного излучения при возбуждении ультрафиолетовым и рентгеновским излучением, определение ширины запрещенной зоны по измерению спектров создания пиков ТСЛ, установление механизмов создания дефектов и определение их структур в сульфатахщелочных металлов.
Методическая база исследования – термоактивационная и вакуумно– ультрафиолетовая спектроскопия в широком спектральном (2–11,3) эВ и температурном (80–500) К интервалах.
Научная новизна и практическая ценность диссертации
4
На основании экспериментальных данных установлено, что спектры излучения и возбуждения во всех исследуемых кристаллах отличаются незначительно. Полосы излучения и возбуждения связаны с электронными переходами на анионном комплексеSO2- .Появление нескольких полос излучения и возбуждения объясняется
наличием валентных электронов, находящихся в кратных
S O и
однократных
S O
связях, которые имеют выделенную анизотропию в
кристаллографических направлениях.
На основании измерения пиков ТСЛ и фосфоресценции, впервые экспериментально обнаружены электронно-дырочные центры захвата,
которые создаются при облучении фотонами с энергией (5-6,2) эВ всульфатах щелочных металлов.
Впервые установлено, что при облучении рентгеновскими лучами и фотонами с энергиями (9-11,5) эВ и (5-6,2) эВ - создаются одни и те же электронно-дырочные центры захвата.
Образование электронно-дырочных центров захвата с различными энергетическими и геометрическими расстояниями объясняется существованием в сульфатах щелочных металлов разных валентных уровней внутри валентной зоны, гдеосуществляется переход в возбужденное состояние.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
4
Экспериментально обнаруженная собственная полоса излучения, в сульфатах щелочных металлов связана с электронными переходами на анионном комплексеSO2.Выявленные широкие полосы излучения с несколькими максимумами объясняются наличием валентных электронов находящихся в кратных
S O
и однократных S O
связях – в сульфатах щелочных металлов.
Установлены новые механизмы создания электронно-дырочных центров захвата, обнаруженные при анализе спектров ТСЛ и фотостимулированной люминесценции сульфатов щелочных металлов, облученных фотонамис энергией (5-6,2) эВ.
Впервые установлено, что спектр фотостимулированной люминесценций (ФСЛ) определяет энергетические положения электронных и дырочных центров захвата – облученных сульфатов щелочных металлов.
Личный вклад автора
В процессе выполнения диссертационной работы автор принимал непосредственное участие во всех этапах работы: от экспериментальных исследования до обсуждения их результатов.
Апробация работы
Результаты исследований, проведенных в рамках диссертационной работы, докладывались и обсуждались на:
14-ой Международной конференций по радиационной физике и химии конденсированных сред. – Астана. – 2009; 16-ой Международной конференций по радиационной физике и химии конденсированных сред. – Томск. – 21–26 сентября 2014; Иссык-кульской международной летнейшколе по радиационной физике SCORPh-2013. – Бишкек. – 2013; 17 International conference of luminescence and optical spectroscopy of condensed matter. – Wroclaw, Poland. – 13–18 July 2014; 12 International scientific conference “Solid state physics”. – Astana. – 25–27 June 2014; 3 Международной научная конференция Современные проблемы физики конденсированного состояния, нанотехнологий и наноматериалов. – Алматы. – 15–16 мая 2014.
Опубликование результатов работы
По результатам диссертационной работы опубликованы 11 печатных работ, из них 1 – статья в зарубежном журнале с высоким импакт-фактором, 3 статьи – в периодических изданиях Республики Казахстан, рекомендованных Комитетом по контролю и аттестации в сфере образования и науки МОН РК, 2 тезиса – в материалах международных конференций в странах дальнего зарубежья (не стран СНГ), 5 статей – в материалах международных конференций (Республика Казахстан).
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, заключения и списка использованных источников. Объем диссертации составляет 94 страницы, в том числе 49 рисунков, 2 таблицы и список использованных источников, включающий 124 наименования.
ОБЗОР СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ
Собственная люминесценция сульфатов щелочных металлов
Сульфаты щелочныхметаллов, и в частностикристаллы
K2SO4
кристаллизируются в виде орторомбических кристаллов с пространственной
группой симметрии
D16 . Сульфаты щелочных металлов прозрачны в широком
23
Для исследования электронных возбуждений неактивированного кристалласульфата калия в работе была исследована люминесценция
кристалла
K2SO4 . Измеренныйспектр люминесценции состоял издвух
условных частей: из длинноволновой полосы, которая является широкой структурной полосой и коротковолновой части, которая состоит из ряда узких полос [2].
Как известно [1] элементарная ячейка
K2SO4
содержит четыре формульные
единицы, при этом, попарно они имеют разное пространственное распределение, что приводит к давыдовскому расщеплению в спектрах фундаментального поглощения. Благодаря молекулярному аниону у сульфатов, для них характерно наличие ярко выраженных молекулярных колебаний. Что приводит к вибронной структуре спектра. Сравнение энергий переходов в
молекуле
SO2-
с максимумами в спектре люминесценции позволяют заключить,
4
молекулы
SO2-
известно, что самым высоколежащим заполненным состоянием
4
2a1 . А нижним пустым
4t2 , при этом энергия перехода
между ними составляет 9-10 эВ[3, 4], что очень близко к энергии
длинноволнового максимума
(EM 8,6эВ) . Разницу между этими энергиями
можно связать с влиянием характеристического поля на энергетические уровни
иона
SO2- . Природа коротковолновых максимумов, вероятно,связана с
4
как группа
D2h имеет только одномерные неприводимые представления.
Спектр рентгенолюминесценции кристалла
K2SO4 , при температуре 4,2 К
состоит из интенсивной коротковолновой полосы с энергией 3,8 эВ (ее полуширина 0,3 эВ) и широкой длинноволновой, со структурой при энергиях 3,1, 2,6, 2,3 эВ.
Температурная зависимость коротковолновой и длинноволновой полос при температуре выше 50 К схожа. В этой области наблюдается быстрое тушение этих полос. В интервале температур от 4,2 К до 50 К коротковолновое свечение незначительно тушиться, а длинноволновое разгорается.
Во время исследования спектра возбуждения, было замечено, что свечение коротковолновой полосы с наибольшей эффективностью возбуждается в области экситонного и зона-зонного поглощения. Свечение коротковолновой
полосы безинерционно в интервале времени больше 1 сек. Все это может быть следствием того, что наблюдаемое свечение является экситонным, т.е. природа коротковолновой полосы связана с излучательной рекомбинацией экситона. Значительные стоксовские потери являются следствием сильной экситон- фононной связи и показывает что излучательный переход экситона происходит после колебательной релаксации возбужденного состояния, т.е. из автолокализованного состояния [5].
Длинноволновое свечение возбуждается с большей интенсивностью в области прозрачности основания, оно было связано с неидентифицированной примесью либо с собственным дефектом. Это же свечение, но с меньшей эффективностью возбуждается в области фундаментального поглощения. Это связывается с миграцией энергии от основания благодаря подвижности экситонов или электронно-дырочных пар к примеси или собственному дефекту [14].
В работе [6] были исследованы спектры люминесценции кристаллов
K2SO4 ,
Rb2 SO4
при температуре жидкого азота. Показано, что структура обоих
4
основания, а связаны с возбуждениями анионов анионным экситоном.
SO2- , т.е. с так называемым
Анализ теоретических расчетов заполненных состояний иона
SO2-
4
2a1 , а нижнее
пустое состояние зоны проводимости
4t2 . Энергия перехода между этими
состояниями составляет 10 эВ. Проведенный анализ показывает, что зона
проводимости сульфатов будет образовываться из состояний анионов.
4t2
состояний катионов и s
Оценка энергии переходов зона-зона примерно 9 эВ. В спектрах
люминесценции имеются характерные ступеньки при 9,4 эВ для
K2SO4
и 9,25
для
Rb2 SO4 , которыесвязывают сначалом межзонных переходов.
Длинноволновые максимумы сопоставляются с переходами в экситонные состояния.Для длинноволновыхмаксимумов энергиясвязи экситонов
составляет 0,8 эВ для
K2SO4
и 0,65 для
Rb2 SO4 . Эти величины соответствуют для
анионных экситонов малого радиуса. Структура в длинноволновых полосахсвязана с расщеплением экситонных уровней в кристаллическом поле низкой симметрии.
Приведенные в работе [6] экспериментальные данные показывают, что экситонные состояния в ионных кристаллах с комплексным анионом связаны с электронными переходами внутри сложных анионов.
В работе [7] спектры люминесценции кристалла
Na2 SO4
были исследованы
при помощи не ионизирующей фотостимулированной люминесценции и ионизирующей рентгенолюминесценции в спектральной области 200-800 нм при комнатной температуре, для определения изменения свойств множеств стабильных фаз этого кристалла. А так же несколько измерений
рентгенолюминесценции кристалла предварительно нагретого до 400 К в течении одного часа.
Исследованный спектр ФСЛ состоит из множества взаимно перекрываемых полос. Максимумы этих полос 330, 345, 385, 460 и 630 нм. Спектр РЛ хоть и имеет другую форму, но также состоит из пяти полос с максимумами 320, 360, 425, 500 и 600 нм. Спектр РЛ у предварительно нагретых образцов до 400 С, хоть и отличается от спектров ФСЛ и РЛ по форме, но состоит из тех же пяти полос с максимумами на тех же позициях что и в спектре РЛ при комнатной температуре. При термальном воздействии пик 5 увеличился, а пик 4 уменьшился. Разные формы спектров возможно относятся к трансформации которая имеет место в структуре, как следствие перехода фаз I
→II →III при нагреваний. Как известно [8] фаза III метастабильна при комнатной температуре и обычном атмосферном давлении и медленно переходит в фазу V. Спектр измерен по истечении 30 минут после достижения комнатной температуры, и это подтверждает, что кривая соответствует фазе III
кристалла
Na2 SO4 . Так изменение чувствительности относительной
интенсивности в обоих исследованиях РЛ относиться к самодиффузий натрия на щелочном основании при процессах переноса заряда, которое в следствии порождают фазовые переходы.
Одинаковое количество полос излучения при ФСЛ, РЛ и РЛ при 400˚С, предполагает, что одинаковые центры рекомбинации используются в обоих процессах для обоих фаз. А основные отличия в характеристике ФСЛ могут относиться к внутренним механизмам процессов проходящих главным образом в пустых ловушках. Слабая энергия инфрокрасного излучения освобождает дырки из центров люминесценции, что является источником: 1) возврат в ловушку путем превращения в ловушку другого центра или 2)возврат на место путем излучения возбужденного активатора. С другой стороны рентгеновские лучи обладают более высокой проникающей способностью чем инфрокрасное излучение и возбуждают дырки в объеме кристалла, вызывая прямую рекомбинацию электронов и дырок на центрах свечения и вследствие этого интенсивность при РЛ выше.
Также была исследована термостимулированная люминесценция,
кристалла
Na2 SO4 . Было обнаружено важное свечение в синей области (380 нм)
при 230-240˚С. В кристалле
Na2 SO4
в температурном диапазоне 180-240˚С
показаны три стабильные фазы (V, III и I), одна метастабильная фаза (II) и одна нестабильная (IV). Поэтому низкотемпературныймаксимумТСЛ достигающий пика при 235˚С, может коррелировать с процессом переноса заряда, который возникает из за структурных превращений из V в I фазу. Скачок электропроводности для данного образца произошедший при температуре 240˚С, хорошо согласуется с появлением низкотемпературного пика ТСЛ. Когда температура растетвыше 240˚С остаетсястабильной только фаза 1.
В стабильной фазе положение атомов натрия и серы похожи, но основное отличие связано с тем, что сульфаты тетраэдрические и эти атомы в них направленно разупорядоченны.
Приместные излучения сульфатов щелочных металлов
Сульфат кальция, активированный диспрозием представляет большой интерес в качестве твердотельного термолюминесцентного дозиметрического материала. Исследование термостимулированной люминесценций активированных диспрозием сульфатов щелочных металлов показало, что при
облучении люминофора ионы
Dy3могут являться ловушкой электронов и
трансформироваться до формы
Dy 2. В процессе термостимулированной
люминесценции подвижная дырка рекомбинирует с ионом
Dy 2, появившийся в
результате этого ион
Dy3
переходит в возбужденное состояние с энергией
соответствующей энергии рекомбинации. Релаксация иона в основное
состояние дает характеристические полосысвечения природе встречается в трехвалентном состоянии [9].
Dy3. Диспрозий в
В работе [10] исследована люминесценция кристалла
LiNaSO4 : Eu ,
методами термостимулированной люминесценции и фотолюминесценции. В результате этого, при помощи обоих методов было обнаружено сильное
излучение ионов излучение ионов
Eu3. После облучения (51 С/Kg) было обнаружено слабое
Eu 2, что наглядно демонстрирует наличие слабого
Eu3Eu2превращения. После этого, при нагреве кристаллов для измерения
кривой свечения, излучение ионов
Eu 2
отсутствовало. Это может быть связано
с парой
Eu3Eu 2, т.е. ионы
Eu3
замещают ионы натрия, а ионы
Eu2занимают положение по соседству с ионамилития.
Облучение порождает дырочные центры захвата, такие как
3
4
O.
Вместе с тем, совместно с дырочными центрами захвата должны создаваться и электронные центры захвата, но природа их создания именно в таком ключе, еще не определена.
В работе [11], авторами исследовалась термостимулированная
люминесценция и фотолюминесценция
LiNaSO4 : Eu
облученного ионным
пучком
7 Li
с энергиями 24 и 48 МеВ. При исследовании
термостимулированной люминесценции, у облученных кристаллов обнаружены пики разгорания при температурах 412 и 481 К. Эти отличия могут быть связаны с изменением населенности центров люминесценции при
имплантировании в решетку кристалла
LiNaSO4 : Eu
ионов 7 Li
при облучении,
которые в свою очередь могут стать основами для центров люминесценции и центров захватов. Внедренная примесь европия была определена в виде двухвалентного и трехвалентного ионов. Имплантация ионов лития в матрицу усложняет дальнейший процесс по исследованию термостимулированной люминесценции и формирование имплантацией лития постоянных дефектов делают такие образцы непригодными для повторного применения.
Исследование воздействия ионов
Er3
и Yb3
внедренных в кристаллы
LiNaSO4 , на структурные и нелинейные оптические свойства этих кристаллов сделано в работе [12]. Была проведена работа по количественному и качественному исследованию температуры фазового перехода, и нелинейных
оптических свойств второго порядка чистого и активированного (ионами
Er3и
Yb3) кристалла сульфата лития и калия. Показано, что длина связи между центральным атомом и внедренным ионом и температура фазового перехода тесно связана с местоположением атомов, т.е. ионом примеси оказывает
большее влияние на участок где находится ион
Na1
чем на участок с ионом
Li1. Более того, замещение в кристалле
LiNaSO4 ионе
Na1
ионами
Er3 и
Yb3уменьшает нелинейный оптический выход второго порядка и сегнетоэлектрическую температуру, зависимость которых линейна.
Магнитные свойства ионов
Tl 2в кристаллах
K2 SO4
исследованы в работе
[13]. При температуре жидкого азота стабильность магнитных центров
Tl 2
оказалось высокой. Анализируя структуру кристалла
K2 SO4
было
предположено, что исследованные магнитные центры
Tl 2
замещают
К в
положении
К1 и имеют нелокальную компенсацию заряда.
В работе [14] были исследованы поглощение, излучение и термостимулированная люминесценция в кристаллах сульфатов щелочных металлов активированных медью.
Полосы ультрафиолетового поглощения, обнаруженные в области 4,6-5,4
эВ, в кристаллах активированных медью, в основном характерны запрещенным
3d 4s
переходам иона
Cu , которые являются частично разрешенными для
кристаллов с фононным взаимодействием [15, 16, 17, 18]. Полосы поглощения
соответствуют разрешенным
s p
переходам, наблюдаемым в области
вакуумного ультрафиолета. О том что медь входит в сульфаты щелочных металлов в двухвалентном состоянии, известно из ранних работ по исследованию ЭПР [19, 20]. Из спектра оптического поглощения необлученного образца можно сделать вывод, что медь входит в решетку сульфатав двух видах: в одновалентном и двухвалентном состояний[14].
После облучения, в кристаллах
Cs2 SO4 : Cu
и K 2 SO4 : Cu
интенсивность
полосы поглощения иона
Cu 2
возрастает, что является свидетельством того,
что электрон захватывается на ионе Cu 2
в матрице кристалла (Рисунок 1.1)
Похожее превращение
Cu 2Cu под воздействием ионизирующего
излучения показано для
LiNbO3
[21]. Уменьшение интенсивности полос ионов
Cu при облучении, в случае с
RbSO4 : Cu
должно приписываться к захвату
электрона ионом
Cu
и превращение в
Cu 0 . Превращение
Cu Cu 2, после
облучения кристалла, дает полосу поглощения, соответствующую
Cu 2 в
ближней инфракрасной области. Такое же превращение
Cu Cu 0
при
облучении было показано в работе [20]. В результате, можно сделать вывод,
что оба иона металлов.
Cu
и Cu 2могут захватывать электроны в сульфатах щелочных
В работе [22] исследованы различные оптическиесвойства и термостимулированная люминесценция кристаллов сульфатов щелочных
металлов активированных таллием. Ионы
Tl
находятся в
6s 2
основном
1
электронной конфигурации. Этот тип иона характеризуют
тремя полосами поглощения, которые обозначаются как А, B, и C. Полоса С
соответствует разрешенному дипольному переходу в возбужденный уровень
1
0,04
0,03
0,02
0,01
0,00
1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9
energy, eV
Рисунок 1.1 – Оптическое поглощение кристалла
K 2 SO4 : Cu . а) необлученный
образец, б) образец облученный -лучами с энергией 255,4 С/kg (0,99 MR) [14]
1 1
K 2 SO4 : Tl ,
Cs2 SO4 : Tl и
Rb2 SO4 : Tl
в ультрафиолетовой области спектра могут относиться к
S0 Р1
разрешенному переходу иона
Tl . Спектр поглощения кристаллов сульфатов
щелочных металлов активированных таллием был так же исследован в работе
[23], и была обнаружена только одна полоса поглощения в области 5,8 эВ.
Исследования оптического поглощения облученных кристаллов сульфатов щелочных металлов активированных таллием дают примерно такие же результаты. Но было обнаружено плечо в области 5,5-5,6 эВ, вместе с
уменьшением интенсивности полосы С иона
Tl , что демонстрирует, что в
кристаллической решетке некоторые из ионов
Tl , под воздействием
высокоэнергетического облучения захватывают дырку или электрон и
превращаются
Tl 2и
Tl 0
соответственно. Delbecq и соавторы в работах [24, 25]
рассматривали формирование обоих Tl 2и Tl 0
ионов в кристалле
KCl : Tl . Но оба
найденных центра были нестабильны при комнатной температуре. Позднее
Butterworth с соавторами [26] было показано, что в кристалле
KCl : Tl
под
воздействием рентгеновского излучения могут изменить валентность, все ионы
Tl
и увеличивается концентрация F центров. Ионы
Tl 0
сформированные в
исследованиях оказались стабильными при комнатной температуре.
Но в данном контексте будет более уместной работа [27] по исследованию
ЭПР кристаллов
K 2 SO4 : Tl
и Rb2 SO4 : Tl . Они получили стабильные линии ЭПР
ионов
Tl 2
при температуре 77 К и под воздействием рентгеновских лучей для
данных кристаллов. Примерно, при температуре 250 К ионы
Tl 2
превращаются в
Tl
и при комнатной температуре и выше, полосы ЭПР ионов
Tl 2
не наблюдаются.
Другой фактор, который непременно надо брать в расчет это то, что в этих
и других сульфатах появляются и остаются последствия радиационного повреждения. Они могут быть обнаружены в виде анион радикалов, каждый из которых потерял по электрону, под воздействием излучения в неактивированных сульфатах щелочных металлов [28, 29, 30, 31].
Следовательно, логическим заключением может быть то, что некоторые из
ионов
Tl
под воздействием облучения захватывают электроны и переходят в
их атомное состояние.
Таким образом, полоса поглощения в области 5,5-5,6 эВ полученная на трех видах кристаллов сульфатов щелочных металлов может относится скорее
к ионам
Tl 0
чем к ионам
Tl . Спектр оптического поглощения облученных
кристаллов измеренный после начала термолюминесценции показывает аннигиляцию частиц в процессе термостимулированной люминесценции. Механизм изменения валентного состояния примеси напрямую связан с результатами термолюминесценции.
Флуоресценция кристаллов
K 2 SO4 : Tl ,
Cs2 SO4 : Tl
и Rb2 SO4 : Tl
дает больше
информации о возбужденном энергетическом уровне иона
Tl . Спектры
1
который
является основой для поглощения, не является полосой флуоресценции, при комнатной температуре.
Edgerton и Teegarden [32, 33] при облучении светом с длинной волны лежащей внутри полос поглощения A, B и С, кристаллов KI и KCl активированных таллием, обнаружили только одно излучение. Эта полоса излучения полученная у сульфатов щелочных металлов активированных
3 1
Tl
3
Р1
S0 переходу [24]. Но в работе [32] было предложено, что
уровень
Р0 достаточно заселен при температурах близких к комнатной и
выше, ипоэтому, полученное при комнатной температуре излучение
3
уровню.
На основе сказанного выше, можно сделать вывод, что излучение в сульфатах щелочных металлов активированных таллием может быть связано с
триплетным состоянием иона
Tl . Если уровень
1Р флуоресцирует при
1
1
в триплетные уровни. Сильное
излучение, которое наблюдалось при 4 еВ соответствует характеристическому
излучению ионов Tl
при
3 Р 1S переходе. Позиции уровня
3 Р определяются
1 0 1
по
пику излучения
в области
5,4 эВ.
Рисунок 1.2 – Флуоресценция и спектр возбуждения допированное Tl (общая шкала по оси Y ). (а) сульфатцезия: 1 и 2 Излучения при возбуждении при 5,44 eV, 3 – Возбуждение для излучения 4 eV, (б) сульфатРубидия: 1 и 2 Излучения при возбуждении при 5,4 eV, 3 – Возбуждение для излучения 4 eV,(с) Сульфат потазиума 1 и 2 Излучения при возбуждении при 5,44 eV, 3 – Возбуждение для излучения 4 eV [22]
Переходы которые соответствуют поглощению и флуоресценции в трех кристаллах сульфатов щелочных металлов, представлены на конфигурационной координатной диаграмме (рисунок 1.3).
Рисунок 1.3 - Конфигурация координационной схемы для ионов Tl+ в щелочных сульфатах. Различные переходы: (а) – С полоса поглощения, (б) – А полоса возбуждения, (с) – Излучения с 3P1 (около 4 eV), (d) - Излученияс 3P0 (около 2,05 eV) [10]
Кривая свечения показывает, что все эти кристаллы имеют комбинацию из трех пиков, при относительно низкой дозе облучения. Кривые свечения могут относиться к термальной мобилизации дырок из анион - радикалов под воздействием облучения. Такая термальная мобилизация и последующая
аннигиляция дырок в кристаллах
CaSO4
и BaSO4
была обнаружена в работах
[34, 35]. Термальная стабильность дырочных центров образованных под воздействием излучения в сульфатах щелочных металлов рассматривались в
работах [28, 36]. Было видно, что
Oнаименее стабильный радикал, который
3
Для
SO
температура термального обесцвечивания приближается к 415 К и
SO
4 3
O 3
и SO
дырок, а третий пик
4
SO.
3
3 1
Tl
соответствующий
P1 S0
переходу. А полоса на 2,4 эВ может относиться
1 3
переходу во время флуоресценции.
В работе [37] Gupta с соавторами предложили два возможных механизма рекомбинации центров свечения в сульфатах щелочных металлов. Одним из них является захват электронов на катионе или дефекте кристаллической решетки. Второй механизм подразумевает сценарий, когда примесь ведет себя как электронная ловушка. Во время рекомбинации захваченный электрон освобождается и примесь возвращается в свое первоначальное валентное состояние. Результаты исследования оптического поглощения полностью подтверждают второй механизм. Таким образом, внедренная примесь ведет
себя в качестве электронной ловушки. Механизм формирования атома исчезает во время процесса термолюминесценции.
Tl 0
Это подтверждается исследованием поглощения
Tl 0 , которое полностью
исчезает после исследования термостимулированной люминесценции облученных образцов. Это явление объясняется рекомбинацией термально
мобилизованных дырок на Tl 0
(1.1)
Tl0 hole ⎯h⎯⎯eat Tl
(1.1)
Освобождение электрона из
Tl 0
под воздействием нагрева маловероятно.
Первый ионизационный потенциал металла таллия в области равен 6 эВ и
нагрев образца не может способствовать освобождению электрона из
Tl 0
центров. Часть рекомбинационной энергии тратится на перевод ионов
Tl в
возбужденное состояние и он дает характеристическое свечение.Такие же
механизмы в которых ионы Tl
захватывают электроны при облучении, а затем
дырки рекомбинируют на том же месте в процессе термостимулированной
люминесценции для кристаллов
KCl : Tl , были представлены в работе [24].
Подразумевая, что
SO
является дырочным центром, представленный
4
Спектр остаточного свечения также предполагает существования такого же механизма в представленных излучениях, дырки мобилизуют себя при комнатной температуре.
SO2⎯⎯irr SOe
4 4
Tl eTl0
(1.2)
Tl0 SO⎯h⎯eat⎯ing (Tl )* SO2
4 4
(Tl )* Tl h
Ионы таллия входят в кристаллическую решетку сульфатов щелочных металлов в одновалентном состоянии. В спектре оптического поглощения
ионам Tl
соответствует полоса С. Флуоресценция показывает излучение ионов
Tl , которое соответствует переходам из уровней
3 P и
3P на
1S уровень.
1 0 0
небольшой части внедренных в решетку ионов
Tl .
Tl
выступает в роли
электронной ловушки впроцессе облучения. При нагревании
Tl 0
рекомбинирует с дырочными центрами и эта рекомбинация пораждает термостимулированную люминесценцию. Спектры термостимулированной люминесценции состоят из таких же полос что и спектр флуорисценции.
Методы синтеза и оптические характеристики кристаллов
Li2SO4
активированных фосфором иредкоземельными элементами (Dy и Eu)
рассмотрены в работе [38]. Приисследовании термостимулированной
люминесценции в кристалле
Li2SO4 : P, Dy , наиболее заметный пик виден на 416
К с плечами на 388 К и 464 К. Акцент былсделан на увелечении
чувствительности при помощи добавления соактиваторов. Солегирование
Dy3
дает добавочный заряд системе, поэтому можно внедрять только ограниченную
концентрацию ионов
Dy3, часть внедренных ионов Dy могут присутствовать в
групповой форме. Солигирование ионами
P5
в S 6состоянии приводит к
компенсации заряда и увеличение концентрации ионов
Dy3
на местах
Li.
Luo и соавторы [39] наблюдали увеличение чувствительности в кристалле
MgSO4 : Dy
при солегировании фосфора. Фосфор играл такую же роль как и в
LiF : Mg, CuP
[40, 41, 42], хотямеханизм термолюминесценции в этих
кристаллах немного, но отличается. Экспериментальные результаты термостимулированной люминесценции и ЭСР позволяют сделать вывод о том,
что
Mg 2
вакансия
SO
комплекс могут приниматьучастие в процессе
4
MgSO4
[43]. С
солегированием фосфора, комплексы дырочных захватов могут содержать
фосфоновые радикалы
PO3
и могут быть сформированы вакансии
Mg 2.
4
термолюминесценции в кристалле
BaSO4 : Eu
при солегировании фосфора. На
самом деле, было незначительное увеличение концентрации радикалов, но
сигнал ЭСР соответствующий ионам
Eu2
показал их трехкратное увеличение
при солегировании фосфора. Увеличение чувствительности
термолюминесценции в кристалле
BaSO4 : Eu
приписываемое распределению
примеси соответственно компенсации заряда становится возможным благодаря присутствию соактиваторного фосфора. Размер увеличения чувствительности наблюдаемое для обоих образцов, становится пропорциональна количеству
солегированного
P5. Увеличение выхода термолюминесценции связана с
двумя эффектами. Первое, компенсация заряда приводит к уменьшению вакансии, отвечающих за безизлучательную рекомбинацию, и второе, в кристаллическую решетку внедряются больше ионов активатора.
Зонная структура сульфатов щелочных металлов.
Люминесцентные свойства сульфатов щелочных и щелочноземельных металлов порождают интерес у исследователей, в связи с тем что они могут быть использованы вкачестве активного вещества в твердотельных термолюминесцентных дозиметрах ионизирующего излучения. В спектре
катодолюминесценции облеченного электронным пучком кристалла
CaSO4
имеется полоса с максимумом в области 3,65 эВ [45]. Можно сделать вывод, что эта полоса излучения связана с собственными дефектами кристаллической
решетки. Рентгенолюминесценция кристалла
K2 SO4
при температуре 4,2 К дает
полосу с максимумом на 3,8 эВ, который соответствует излучению
самозахваченного экситона [46]. В кристаллах
K2 SO4 ,
Cs2 SO4
и Rb2 SO4
была
исследована быстрая люминесценция (2нc ) под воздействием наносекундного импульса пучка электронов, спектры которых состояли из двух полос с максимумамина 3,8 эВ и 5,8 эВ. Авторы работы [47] связали эти термически стабильные полосы быстрогоизлученияс межзонным электронным переходом между двумя подзонами валентной зоны, которые разделены между собой энергетическим барьером. Межзонный электронный переход является результатом образования дырки в нижней подзоне валентной зоны. Дырки образуются в нижней подзоне валентной зоны в результате перехода электрона из валентной зоны в зону проводимости. Энергия необходимая для такого перехода электрона составляетот 15,5 эВ до 21,5 эВ.
Собственная люминесценция кристаллов сульфатов щелочных и щелочноземельных металлов рассмотрена в работе [48]. Теоретические расчеты
[49] ширины запрещенной зоны для кристалла
K2 SO4
и экспериментальные
данные спектров создания пиков термостимулированной люминесценции полученные авторами [50] совпадают и дают значение ширины запрещенной зоны равное 9,1 эВ. Исследование температурной зависимости интенсивности излучения показало, что свечение тушится именно в том температурном
диапазоне, где самозахваченная дырка
SO
частично делокализуется в момент
4
K2 SO4
190-200 К, и для
кристалла
Na2 SO4
120-190 К.
В процессе полиморфного перехода переориентация анионного комплекса когда имеет место захватдырочек. Полное соответствие максимумов полос
в спектрах катодо-, фото- и рентгенолюминесценции дает вывод предполагать что упомянутый выше характер рекомбинаций являетсяверным.
В работе [51] исследована быстрое внутреннее излучение с участием оксианионного и катионного возбуждения в сульфатах металлов. Спектр
быстрого свечения для кристаллов
K2 SO4 ,
Rb2 SO4 ,
Cs2 SO4 ,
CaSO4 ,
SrSO4
и BaSO4
облученных одиночным электронным импульсом при температурах 80 К и 300
К (Рис 1.4) могут быть разделены на три типа.Спектр кристалла
CaSO4
является
примером первого типа, и быстрое свечение кристаллов
Na2 SO4 ,
LiKSO4 ,
(NH 4 )2 SO4
могут также относиться к этому типу. Только бесструктурная
внутризонная люминесценция наблюдалась во всем спектральном диапазоне в
сульфатах.Похожее явление наблюдалось в работе [52],гдевнутризонная люминесценция связывалась с переходами горячих дырок между уровнями валентной зоны кристалла. Отсутствие коротковолнового края внутризонной люминесценции демонстрирует, что в вышеупомянутых системах ширина валентной зоны составляетпорядка 7 эВ.
Рисунок 1.4 - Спектр быстрого излучения (τ<2 нс) измеренный для образцов K2SO4 Rb2SO4 Cs2SO4 CaSO4 Sr2SO4 и BaSO4 облученные импульсом в один электрон при 80 К (сплошна линия) и 300 К (прерывистая линия ) [51]
Второй тип спектров быстрого свечения типичен для кристаллов
CaSO4 и
SrSO4 . При температуре 80 К полосы быстрого излучения скорее всего соответствуют дырочной внутризонной люминесценции. Быстрое свечение второго типа быстро тушиться при нагревании образца до температуры 300 К. Необходимо воздействие для увеличения интенсивности дырочной внутризонной люминесценции, которая протекает параллельно тушению быстрой люминесценции. Третий тип спектров быстрого свечения наблюдается
в кристаллах кристаллов
K2 SO4 ,
Rb2 SO4 , и
BaSO4 . В этих материалах быстрое
свечение может наблюдаться даже при комнатной температуре, спектр которого достаточно широк с ярко выраженными полосами на 3,8 эВ и 5,8 эВ. При увеличении температуры образца интенсивность полос излучения уменьшается, пока дырочная внутризонная люминесценция в спектральной
области
h6эВ
и выше.
Возбуждение быстрой люминесценции начинается с порогового значения
энергии
Et 14 16эВ . Широкий сигнал при более низких энергиях
возбуждающих фотонов доказывает, что нельзя полностью исключать
инерциальные компоненты внутреннего излучения. В сульфатах, ширина запрещенной зоны составляет порядка 9 эВ [53], а ширина валентной зоны составляет порядка 7 эВ. Валентная зона разделена энергетической зоной с энергией 14-15 эВ. Сильная температурная зависимость интенсивности полос быстрого свечения свидетельствует о том, что эта зона достаточно узкая. Отличие в спектральной структуре кристаллов возможно связано с разными значениями ширины этой энергетической зоны, находящейся внутри валентной зоны.
Расчеты структур полос для кристаллов
K2 SO4 и
LiKSO4
представлены в
работах [54, 55] и [56] соответственно. По этим расчетам валентная зона
кристалла
K2 SO4
разделена на три подзоны и средняя и нижняя из них
расположена в 15-16 эВ и 20-21 эВ соответственно от нижней части зоны
проводимости. В кристалле
LiKSO4
верхняя и средняя подзоны не разделены
между собой. Теоретические расчеты согласуются с экспериментальными данными и подразумевает, что энергия 14-15 эВ соответствует энергии для перехода электрона из средней подзоны валентной зоны в зону проводимости.
Диаграмма энергетических зон кристалла
K2 SO4
представлена на рисунке
1.5 Полосы быстрого излучения не зависят от энергии возбуждающих фотонов в спектральной области 15-21 эВ, и поэтому перед излучательной рекомбинацией дырке необходимо всплыть на верхний уровень средней подзоны валентной зоны. Положение максимума ширина полос быстрого излучения определяется распределением плотности состояний в верхней подзоне валентной зоны серы и шириной этой подзоны. Структура спектров возбуждения быстрого излучения определялся параметрами средней подзоны валентной зоны. Минимум энергии ионизации для самого отдаленной
электронной оболочки равна 20,5 эВ для 3p
K [57], 14 эВ для 5p
Сs
[58] и 18
эВ для 5p
Ba2
[59].
Представлены полосы возбуждения в соответствующей спектральной области спектра возбуждения быстрого излучения. Состояния бария и калия не вносят прямой вклад в излучательную рекомбинацию, которое дает быстрое излучение, потому что дырка термализуется еще до рекомбинации. С другой
стороны, 5p
состояние
Сs
на поверхности средней валентной подзоны и
быстрое излучение возбужденное энергией 14-15 эВ в кристалле
Cs2 SO4
может
соответствовать типичной кросслюминесценций. Энергетическая зона между верхней и средней валентными подзонами становиться уже при повышении температуры, и следовательно интенсивность быстрой люминесценции уменьшится и параллельно увеличивается вероятность излучательной рекомбинации частиц с верхней в среднюю валентную подзону.
В работе [61] рассмотрено процессы электронно-дырочных пар и молекулярных экситонов. Было проведено исследование спектров возбуждения
свечения ионов
Dy3
при энергии 2,58 эВ, используя синхротронное излучение с
энергиями 6-30 эВ для кристалла
CaSO4 : Dy
при температуре 8 К.
Рисунок 1.5 - Схематическая диаграмма энергетической зоны для K2SO4.
Правая сторона показывает распределение общую плотность состоянии [6].
Электрон переходит с средние под-полосы валентной полосы в зону проводимости (стрелки 1) и излучательная рекомбинация электрона с верха под-зоны с дыркой в середине под-зоны (стрелка 2) [60]
Излучение ионов
Dy3
эффективно возбуждается при энергиях больше 10,8
эВ в области ионизации
SO2- . для центров свечения
Dy3. Эффективность
4
- дырочных пар. Различные виды собственной люминесценций наблюдались в сульфатах металлов при люминесценции самозахваченного экситона, при термически стабильной и быстрой внутризонной люминесценции с продолжительным спектром от 1,6 эВ до 7,3 эВ, при быстрой люминесценции соттветствующей излучательному переходу между валентными подзонами.
В работе [62] рассмотрены электронные спектры в области вакуумного ультрафиолета некоторых сульфатных солей. Экспериментальные исследования в данной области представлены работами по измерению спектров люминесценции возбужденных фотонами и рентгеном [62, 63, 64]. Исследованные спектры поглощения сульфатных солей позволяют сделать вывод о том, что присутствует слабое поглощение в области 2-5 эВ. И так же
определено, что начиная с области 4-6 эВ и дальше в сторону больших энергии имеет место сильное поглощение.
Моделирование эластооптических свойств кристалла
K2 SO4
приведено в
работе [65]. Для расчета электронно - оптического спектра кристалла сульфата калия в орторомбической фазе был применен метод функционала плотности. В основе этих расчетов лежали компоненты эластооптического тензора
im (i, m 1,2,...,6) , полученные для индексов
i, m 1,2,3 . Рассчитанные, основные
индексы отражения для кристалла
K2 SO4
в области пропускания 0,4-7,3 эВ в
удовлетворительной форме согласовывается с экспериментальными данными, принятыми в расчет, при вводес атомных осцилляторов в области энергии0-0,4 эВ.
При увеличении индексов отражения кристалла
K2 SO4
под давлением в 1
ГПа, наблюдалось согласование с увеличением плотности кристалла индуцированного давлением, была предсказано, что отражение кристалла относительно стабилизируется. Это заключение полностью согласуется с известным соотношением Лоренца-Лоренца.
В основе исследования можно предполагать, что данные были получены в
виде изотропных точек в области прозрачности кристалла
K2 SO4 . Предельная
величина оказываемого давления, при котором не будет сжатия материала равна 2 ГПа. Рассчитанные компоненты эластооптического тензора кристалла
K2 SO4
оказались заниженными приблизительно в два раза. Это, видимо явилось
причиной преувеличения компонентов тензора пластической жесткости.
Структура энергетических зон монокристалла
LiKSO4
рассмотрена в работе
[66]. Для монокристалла
LiKSO4
была рассчитаны энергические уровни и спектр
отражения, при помощи метода первопринципов LCAO. Были определены, по крайней мере три подзоны в валентной зоне и зоне проводимости. Экспериментальное исследование спектров отражения в системе кристалла
LiKSO4
хорошо согласуются с теоретическими расчетами для нижнего значения
энергии зоны. Возникновение анизотропии эффективной массы необходимо объяснить возможной несоизмеримостьюфазовых переходов. Монокристалл сульфата лития калия кажется многообещающим материалом для изучения несоизмеримости фазовых переходов.
В работе [67] электронная структура собственных и приместных Mn
центров в кристаллах
A2 BX 4
со структурой
K2 SO4 . На рисунке 1.6
представлена структура энергетических уровней монокристаллов
Cs2CdI4
для
кристаллического вида
K2 SO4 ,
Sr2GeS4 . Валентная зона в этих кристаллах
сформирована
sи
pорбиталями йода. А зона проводимости состоит из s
орбитали цезия и
pорбитали кадмия.
Результаты расчетов наглядно демонстрируют, что в монокристаллах
Cs2CdI4
присутствуют непрямые внутризонные переходы. Максимумы
валентной зоны расположены на позиции Г в зоне Брюллена, минимум зоны
проводимости расположен ближе к позиции T для структуры типа
K2 SO4 и
для структуры типа
Sr2GeS4
расположены ближе к позиции Z.
Электронная зонная структура Cs2CdI4 одиночных кристаллов с типам кристаллической решетки β-K2SO4
Рисунок 1.6 –Электронная зонная структура Cs2CdI4 одиночных кристаллов с типам кристаллической решетки Sr2GeS4 [67]
Расчетное значение энергии запрещеной зоны равна 3,53 эВ и 3,59 эВ в
точке Г, для кристаллических типов
K2 SO4
и Sr2GeS4
соответственно, атак же
3,51 эВ для самого короткого внутризонного перехода в обоих типов. Фазовые
24
переходы в
Cs2CdI4
из K2 SO4
в Sr2GeS4
вызывает сдвиг максимума валентной
зоны с позиции Z к Т.
Кластеры
(Mn2Cl )2
являются структурными элементами
[N (CH3 )4
]2 MnCl4 .
4 6
Оптические переходы происходят с основного состояния
A1 . Фазовые
переходы оказывают сильное влияние на позиции основных термов энергии.
В работе [21] рассмотрен ротор фаз ионной проводимости в качестве новой идеи для квазиупругого нейтронного рассеяния. Для проверки ротора фаз
кубической катионной проводимости кристаллов
Na3 PO4 ,
Li2 SO4 и
LiNaSO4
было
использовано квазиупругое нейтронное рассеяние. При помощи высокого разрешения обратного рассеяния, для описанияпереноса натрия
экспериментально доказано, что в кристалле
Na3 PO4
в основном перенос натрия
происходит через тетраэдральные позиции. Временные масштабы катионных перемещений и анионных реориентаций хорошо выделяются в кристаллах Na3 PO4 . А в разных сульфатах ситуация полностью другая, здесь оба типа движения является причиной квазиупругих распространении время пролетных исследований.
Для кристаллов
Li2 SO4
квазиупругое рассеяние преобладает диффузией
лития, но отделить друг от друга вклады в реориентационное и поступательное движение при высоких волновых векторах очень трудно.
Исследование в таком же ключе кристаллов
LiNaSO4
кажется
многообешающим. Мы можем подобрать данные с помощью двух лоренцевых линии, меньшее из которых может легко быть интерпретирована методом Чадли-Эллиота. Широкий компонент показывает все характерные черты локализованных реориентированных движений.