Спектроскопия редкоземельных ионов с применением спектрометра Sol Instruments

Метелев Кирилл Николаевич

Аннотация


СПЕКТРОСКОПИЯ, ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ КРИСТАЛЛОВ, РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫЕ ИОНЫ, СПЕКТРОМЕТР SOL INSTRUMENTS, ТЕСТОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ
Широкое применение как в научных, так и в технических сферах находят кристаллы, легированные редкоземельными ионами (РЗИ). Редкоземельные элементы проявляют между собой большое сходство химических и некоторых физических свойств, что объясняется почти одинаковым строением наружных электронных уровней их атомов. Все они металлы серебристо-белого цвета и имеют сходные химические свойства
К группе редкоземельных элементов (РЗЭ) относятся Sc, Y, La и 14 элементов, следующих за лантаном, так называемые лантаноиды. РЗИ характеризуются наличием постепенно заполняющейся 4f-оболочки, расположенной под слоем внешних 5s-, 5p- и 6s- оболочек.
Для определения содержания и свойств РЗИ существует несколько методов, в том числе спектрометрические методы и с применением различных спектрометров. Один из таких спектрометров компании Sol instruments был приобретён кафедрой.
Цель выпускной квалификационной работы – изучение спектрометра его свойств и характеристик и проведение тестовых испытаний.
Для достижения этой цели в работе рассматриваются следующие вопросы:
• изучение спектров фотолюминесценции кристаллов Gd2O3: Tb лазером с длиной волны 277 нм;
• изучение спектров фотолюминесценции кристаллов Gd2O3: Tb при различных дифракционных решетках цифровой камеры и ФЭУ;
• изучение спектров фотолюминесценции кристаллов Gd2O3: Tb в широкой области спектра с помощью дейтериевой лампы.