Люмінесцентна спектроскопія (104 – Фізика та астрономія, ОНП Експериментальна фізика)
Тип: Нормативний
Кафедра: експериментальної фізики
Навчальний план
Семестр | Кредити | Звітність |
10 | 5 | Іспит |
Лекції
Семестр | К-сть годин | Лектор | Група(и) |
10 | 16 | професор Волошиновський А. С. | ФзФм-12 |
Лабораторні
Семестр | К-сть годин | Група | Викладач(і) |
10 | 32 | ФзФм-12 | професор Волошиновський А. С. |
Опис навчальної дисципліни
Мета – ознайомити студентів з явищем люмінесценції, як одного з проявів взаємодії електромагнітного випромінювання та частинок з речовиною, застосуванням методів люмінесцентної спектроскопії до з’ясування механізмів міграції та трансформації електронних збуджень в конденсованих системах.
Завданням курсу є формування в студентів знань та умінь, необхідних для з’ясування проявів люмінесцентних процесів у різних середовищах, механізмів перенесення енергії між люмінесцентними спектрами, визначення параметрів люмінесцентних процесів, для розробки люмінесцентних систем (сцинтиляторів, люмінофорів, дозиметрів і ін.) та при проведенні люмінесцентного аналізу.
В результаті вивчення даного спецкурсу студент повинен
знати:
– класифікацію явищ люмінесценції;
– механізми збудження люмінесценції речовин в різних агрегатних станах;
– квантову теорію люмінесценції;
– особливості внутрішньо центрової і рекомбінаційної люмінесценції центрів забарвлення;
– характеристику екситонної люмінесценції кристалів;
– методи визначення параметрів рівнів захоплення електронів і дірок в кристалах;
– механізми перенесення енергії до центрів випромінювання
– механізми міграції енергії збудження по кристалічній матриці
– особливості прояву квантово-розмірних ефектів у люмінесценції наночастинок.
– механізми утворення радіаційних дефектів
вміти:
– відрізняти явище люмінесценції від інших видів свічення;
– пояснити основні закономірності спектрів конденсованих систем (закони Стокса, дзеркальної симетрії між спектрами поглинання і випромінювання, антистоксову люмінесценцію і ін.);
– побудувати зонну схему кристалу, розмістити рівні активатора, діркові і електронні рівні захоплення;
– якісно характеризувати процеси міграції та трансформації енергії електронного збудження в кристалофосфорах
– обчислювати кількісні значення параметрів люмінесценції;
– змонтувати спектрофотометричну установку на базі монохроматорів для досліджень явищ люмінесценції;
– проводити експерименти по визначенню параметрів люмінесценції: дійсного розподілу енергії в спектрі люмінесценції, частоти чисто електронного переходу, положення піків термо- і фотостимульованої люмінесценції і ін.
– знаходити зв’язок між електричними властивостями конденсованих середовищ і особливостями їх зонної структури;
– планувати і здійснювати експерименти по дослідженню енергетичного структури випромінювальних центрів.
Рекомендована література
Базова:
- Волошиновський А.С., Родний П.О. Випромінювальні остовно-валентні переходи в широкощілинних діелектричних кристалах.
– Львів: Вид. центр ЛНУ імені Івана Франка, 2004. – 200 с. - Ребане К.-С.К. Люмінесценція. – Тарту: Тартуський дер. ун-т, 1966.
- Сердюк В.В., Ваксман Ю.Ф. Люмінесценція напівпровідників. – Одеса: Вища школа, 1988. – 200 с.
- G. Blasse, B. C. Grabmaier. Luminescent materials. – Springer-Verlag, 2001. – 121 p.
- А. С. Волошиновський. Основи люмінесценції / А. С. Волошиновський, С. Г. Неділько, М. С. Підзирайло. – 2004. – 207 с.
Допоміжна:
- Композити з неорганічними люмінесцентними оксидами для агробіологічних та біомедичних застосувань : монографія / В.
В. Бойко, А.С. Волошиновський, Т.М. Демків, С.Г. Неділько, К.В. Теребіленко, В.П. Чорній, О.В. Чукова. – К. : Вид-во Ліра-К, 2021. – 358 с. – ISBN 978-617-520-200-5. - Scintillation materials and detectors, Catalog of the Institute for single crystals: Kharkov. 1995.
- Релаксація високоенергетичних збуджень у нанорозмірних матеріалах / О.В. Гектін, А.С. Волошиновський, О.С. Заіченко,
В.В. Вістовський, Т.С. Малий, А.В. Жишкович // Харків: “ІСМА”, 2018.– 217 ст. - А.С.Крочук, М.С.Підзирайло, З.А.Хапко, О.Т.Антоняк. – Методичні вказівки для виконання лабораторних робіт з
молекулярної спектроскопії і люмінесценції. – Львів: Вид. ЛНУ, 2000. – 38 с.
Інформаційні ресурси
1. Wikipedia. http://www.wikipedia.org