Поверхнева рекомбінація циркулярних екситонів у гіротропних кристалах і наноструктурах

The degree of circular polarization for the luminescence lines in the gyrotropic sodium uranyl acetate crystals is investigated. It is established that this parameter is smaller than the degree of circular dichroism for resonance lines. Partial depolarization of luminescence is explained on the basi...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Published in:	Праці наукового товариства ім. Шевченка
Date:	2011
Main Author:	Довгий, Я.
Format:	Article
Language:	Ukrainian
Published:	Західний науковий центр НАН України і МОН України 2011
Subjects:	Міжнародна школа-конференція "Актуальні проблеми фізики напівпровідників"
Online Access:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75283
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:	Поверхнева рекомбінація циркулярних екситонів у гіротропних кристалах і наноструктурах / Я. Довгий // Праці Наукового товариства ім. Шевченка. — Л., 2011. — Т. 8: Фізичний збірник. — С. 326-334. — Бібліогр.: 6 назв. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1859660800366477312
author	Довгий, Я.
author_facet	Довгий, Я.
citation_txt	Поверхнева рекомбінація циркулярних екситонів у гіротропних кристалах і наноструктурах / Я. Довгий // Праці Наукового товариства ім. Шевченка. — Л., 2011. — Т. 8: Фізичний збірник. — С. 326-334. — Бібліогр.: 6 назв. — укр.
collection	DSpace DC
container_title	Праці наукового товариства ім. Шевченка
description	The degree of circular polarization for the luminescence lines in the gyrotropic sodium uranyl acetate crystals is investigated. It is established that this parameter is smaller than the degree of circular dichroism for resonance lines. Partial depolarization of luminescence is explained on the basis of the recombination mechanism of circular excitons on the surface defects. It is shown that in the case of nanocrystals depolarization is mainly defined by the quantum dimensional changes of dielectric function and does not depend on parameters of surface roughness.
first_indexed	2025-11-30T10:00:07Z
format	Article
fulltext	�� Fiziqni� zbirnik NTX t�� p� POVERHNEVA REKOMBINACI� CIRKUL�RNIH EKSITONIV U G�ROTROPNIH KRISTALAH � NANOSTRUKTURAH �roslav DOVGI� L�vivs�ki� nacional�ni� universitet imeni Ivana Franka� vul� Kirila i Mefodi� �� L�viv �� e�mail� dovgy physics�wups�lviv�ua Redakci� otrimala statt� �� kv�tn� �� r� Doslid�eno r�ven� cirkul�rno� pol�rizaci� smug l�minescen� ci� v girotropnih kristalah natri�uranilacetatu� Z��sovano� wo ce� parametr menxi� ni� r�ven� cirkul�rnogo dihro�zmu dl� rezonansnih smug� Qastkova depol�rizaci� l�minescenci� po� �sn��t�s� na osnovi mehanizmu rekombinaci� cirkul�rnih eksi� toniv na poverhnevih defektah� Pokazano� wo dl� nanokristaliv depol�rizaci� viznaqa�t�s� golovnim qinom kvantovorozmirni� mi zminami dielektriqno� funkci� i ne zale�it� vid parametriv xorstkosti poverhni� �� VSTUP Doslid�enn� pol�rizovano� l�minescenci� da� va�livu informaci� wodo tipu i strukturi elementarnih zbud�en� u kristalah� Girotropni kristali Na�UO � �C � H �O �� k i bil�xist� uranilo vih spoluk� l�minesci��t� u vidimi� dil�nci spektra� Osobli vo virazno smugi l�minescenci� vi�vl��t�s� pri niz�kih tem peraturah� Tut proponu�t�s� rezul�tati niz�kotemperaturnih pol�rizaci�nih doslid�en� l�minescenci� i poglinann� kristaliv Na�UO � �C � H �O �� Ranixe v cih kristalah mi vi�vili ta iden tifikuvali cirkul�rni eksitoni� smugi �kih u spektrah poglinann� harakterizu�t�s� visokim r�vnem kolovogo dihro�zmu� Ce oznaqa�� wo dl� kristala pevno� enant�omorfno� formi �napriklad� pravopo vorotnogo� v okoli eksitonnih rezonansiv poglina�t�s� livopovorot na pol�rizaci�na komponenta Kl � a inxa komponenta ne poglina�t�s� �Kp �� tobto r�ven� kolovogo dihro�zmu � Kl �Kp Kl �Kp praktiqno dorivn�� odinici �rizka cirkul�rna pol�rizaci�� Vidpovidni smugi spektra l�minescenci� tako� cirkul�rno pol�ri zovani� odnak z �suvalos�� wo r�ven� pol�rizaci� smug l�minescenci� p Il � Ip Il � Ip ni�qi� ni� r�ven� kolovogo dihro�zmu� PACS numbers ��p� �� At� �� Ek� ��m Poverhneva rekomb�nac�� cirkul�rnih eksiton�v �� Fakt depol�rizaci� smug l�minescenci� mi pov �zu�mo z �viwem po verhnevo� rekombinaci� cirkul�rnih eksitoniv� Ce �viwe poki wo ma lo doslid�ene� Oqevidno� depol�rizaci� zale�atime vid parametriv xorstkosti poverhni� Pokazano� wo dl� nanokristaliv depol�rizaci� viznaqatimet�s� golovnim qinom kvantovorozmirnimi zminami dielek triqno� funkci�� POL�RIZOVANI SPEKTRI L�MINESCENCI� GIRO� TROPNIH KRISTALIV Na�UO � �C �H �O � � � � Monokristali Na�UO � �C � H �O �� nale�at� do enant�omorfnogo klasu T �� h girotropi� zumovlena zni�enn�m lokal�no� simetri� uranilacetatnogo kompleksu �UO � �C � H �O �� ris� �� Same z ci mi kompleksami pov �zani centri poglinann� i l�minescenci� natri� uranilacetatu� Ris� �� Budova kompleksnogo �ona �UO � �C � H �O �� v kristalah natri�uranilacetatu �proekci� na ekvatorial�nu plowinu�� Lokal�na simetri� optiqno aktivnih centriv opisu�t�s� grupo� C � �� Na osnovi teoretiko grupovogo analizu viznaqeno faktor grupovi rozweplenn� virod�enih elektronnih staniv �ris� �� Veli qini rozweplen�� wo vkazani na risunku� buli viznaqeni eksperimen tal�no pri T �� K� Na ris� � pokazani spektri l�minescenci� pravopovorotnogo kri stala Na�UO � �C � H �O �� sfotografovani pri dvoh polo�enn�h ko lovogo analizatora� k baqimo� dovgohvil�ovi smugi ko�no� grupi spektra �golovni dubleti� cirkul�rno pol�rizovani� R�ven� pol�ri zaci� cih smug vi�vivs� visokim� odnak menxim vid odinici� Pri detal�nixih doslid�enn�h z vikoristann�m spektral�nogo priladu visoko� dispersi� �DFS �� vdalos� vi�viti tonku struktu ru niz�kotemperaturnih spektriv l�minescenci�� analogiqnu do struk �� Dovgi� Ris� �� Shema faktor grupovogo rozweplenn� elektronnih staniv v Na�UO � �C � H �O �� turi spektriv poglinann�� Komponenti pol�rizovanih mul�tipletiv ma�t� odnakovi� znak pol�rizaci�� Wob z �suvati zv �zok mi� napr�mkom pol�rizaci� smug l�mines cenci� i znakom kolovogo dihro�zmu smug poglinann�� mi proveli spo stere�enn� �T �� K� spektriv poglinann� i l�minescenci� odnogo � Poverhneva rekomb�nac�� cirkul�rnih eksiton�v �� togo � monokristaliqnogo zrazka za umov rizno� ori�ntaci� kolovih pol�rizatora ta analizatora vidpovidno� Dl� kristaliv oboh enant�o morfnih form sil�nixe vipromin��t�s� ta cirkul�rna komponenta� wo sil�nixe poglina�t�s�� Odnak� �k u�e zaznaqalos�� r�ven� cirku l�rno� pol�rizaci� smug l�minescenci� vi�vivs� menxim� ni� vidpovid nih smug poglinann�� Ris� �� Cirkul�rna pol�rizaci� golovnih smug l�minescenci� natri� uranilacetatu �T �� K� �� VRAHUVANN� VPLIVU REABSORBCI� Zistavl��qi spektri l�minescenci� i poglinann� Na�UO � �C � H �O �� ris� �� mi vi�vili dvi rezonansni smugi � � �� sm�� i �� sm�� Ot�e� spektri perekriva�t�s� v oblasti �� sm�� Z ogl�du na ce� neobhidno bulo vrahovuvati reabsorbci� pri analizi pol�ri zovano� l�minescenci�� Dl� oblasti rezonansnogo perekritt�� beruqi do uvagi qinnik zaselenosti rivniv� poka�emo� wo za qas� menxi� vid seredn�ogo radiaci�nogo qasu �itt� eksitona �r � mi� cimi rivn�mi nasta� rivnova�ni� energetiqni� rozpodil� Veliqinu �r mo�na ociniti za spivvidnoxenn�m �� r � �� cr�F � n ��n� � �� de r� � klasiqni� radius elektrona� � � dov�ina hvili u vakuumi� n � pokaznik zalomlenn�� F � sila oscil�tora� Dl� smugi � �� sm�� mi oder�ali F � �� i �r � �� ms� Za taki� qas mi� pidzonami cirkul�rnogo eksitona nasta� termodinamiqno rivnova�ni� energe tiqni� rozpodil� i zaselenist� verhn�o� energetiqno� zoni II bude v exp��E�kT � raziv menxo� ni� zaselenist� ni�n�o� zoni I �ris� �� Spivvidnoxenn� zaselenoste� staniv I i II harakterizu� �u raz� od nakovih pravil vidboru dl� perehodiv iz oboh staniv� spivvidnoxenn� intensivnoste� u vidpovidnih smugah vipromin�vann�� Matimut� mis ce antistoksove vipromin�vann� i reabsorbci� v rezonansnih smugah l�minescenci�� U Na�UO � �C � H �O �� pri T �� K I� I� � exp��E�kT � � �� Dovgi� Ris� �� Rezonansni smugi poglinann� ta l�minescenci� v natri�uranila cetati� tobto smuga l�minescenci� �� sm�� v �� razi intensivnixa za smugu �� sm�� C� ocinku mi zrobili� dopuska�qi rivnist� koefici�ntiv poglinann� v oboh smugah� Naspravdi � koefici�nt poglinann� smugi �� sm�� ma��e na � por�dki bil�xi�� ni� dl� smugi �� sm�� U takomu razi otrimu�mo protile�nu kartinu� koli I� � I� � Zokrema� dl� K� � ��K� ma�mo I��I� � �� Pererozpodil intensivnosti mi� smugami perxogo pol�rizaci�nogo dubletu� vimir�ni� pri dvoh temperaturah �� K i �� K�� pidtverdiv� wo za qas� menxi� vid seredn�ogo radiaci�nogo qasu �itt� eksitona� mi� ni�nimi eksitonnimi zonami v natri�uranilacetati nasta� rivno va�ni� energetiqni� rozpodil� Fakt depol�rizaci� smug l�minescenci� mi pov �zu�mo z �viwem po verhnevo� rekombinaci� cirkul�rnih eksitoniv� � MODEL� STATISTIQNO XORSTKO� POVERHNI KRISTALA Real�no poverhn� doslid�uvanogo kristala ne � absol�tno gladko�� a xorstko� zi statistiqnim rozpodilom vistupiv ta zapadin �ris� �� V odnovimirnomu vipadku profil� tako� poverhni opisu�t�s� funkci�� F �x� ��W �x�� Poverhneva rekomb�nac�� cirkul�rnih eksiton�v �� Ris� �� Do po�snenn� temperaturnogo rozpodilu intensivnosti v pol� rizovanih rezonansnih dubletah spektra Na�UO � �C � H �O �� de �� seredni� kvadrat vidhilenn� vid plowini� W �x� � korel�ci�na funkci�� Ostann� dl� gausivs�kogo statistiqnogo rozpodilu ma� taki� vigl�d� W �x� exp � � x �� de � popereqna korel�ci�na dov�ina� Takim qinom� model� stati stiqno xorstko� poverhni kristala opisu�t�s� dvoma parametrami� � parametr popereqno� korel�ci�no� dov�ini ta � � korin� vid sered n�okvadratiqnogo vidhilenn� real�no� poverhni vid ideal�no� plowini� �kwo � � � Ris� �� Model� statistiqno xorstko� poverhni kristala Ot�e� funkci� profil� poverhni doslid�uvanogo kristala ma� ta ki� vigl�d� F �x� �� exp � � x �� Parametri � i viznaqa�t� eksperimental�no � na�qastixe pid gan��qi teoretiqn� rezul�tati do eksperimental�nih danih wodo vid bivno� zdatnosti doslid�uvano� poverhni� Oposeredkovano mo�na vi koristati � inxi eksperimental�ni dani �� Va�livo zadznaqiti� wo �� Dovgi� navit� dl� poverhon� visokogo klasu obrobki znaqenn� � i perevi wu�t� parametri ratki� Okrim profil�no� funkci� F �x� rel��f poverhni tako� opisu�t� poverhnevim strukturnim faktorom� C� funkci� zada�t�s� v oberne nomu prostori� tobto v prostori hvil�ovogo vektora� g�k� �� Z � xJ��kx�W �x�dx� �� de k � c s �� J��kx� � funkci� Bessel�� Funkci� g�k� � fur � obraz profil�no� funkci� F �x� � Viraz �� otrimano dl� gausivs�kogo rozpodilu �� Dl� statistiqno xorstko� poverhni strukturni� faktor vira �a�t�s� qerez parametr takim qinom �� g�k� � � exp � � � � �k� � �� POVERHNEVA REKOMBINACI� EKSITONIV Pri vza�modi� eksitoniv z neodnoridnost�mi poverhni kristala mo �ut� vidbuvatis� skladni procesi zale�no vid tipu eksitoniv �vil�ni qi lokalizovani� velikogo qi malogo radiusa�� harakteru neodnoridno ste� �parametri xorstkosti�� strukturi kristala ta harakteru him zv �zkiv� Dl� eksitoniv velikogo radiusa dominuvatimut� procesi �h rozpadu� malogo radiusa � zgasann� hvil� zbud�enn� z sutt�vim pro �vom angarmonizmu� Ci transformaci�ni procesi na�viraznixe vi�vl� �t�s� �kraz pri doslid�enn�h pol�rizovano� l�minescenci�� Mo�livi dva kanali prikincevogo pro�vu peretvoren� � vi promin�val�na �r� i bezvipromin�val�na �s� rekombinaci� eksitoniv� Odnim �z metodiv eksperimental�nogo viznaqenn� pitomih vneskiv r � s mehanizmiv � doslid�enn� r�vn� pol�rizaci� vidpovidnih smug eksi tonno� l�minescenci�� Zgidno z �� vidpovidni imovirnosti Pr i Ps zale �at� vid parametriv xorstkosti� Pr � � � � � �� c� � �p �� exp � � � � �k� � �� c� �� p �� exp � � � � �� c� �� Ps � � � �� c� � �� exp � � � � �� c� �� c� �� exp � � � � �� c� �� Poverhneva rekomb�nac�� cirkul�rnih eksiton�v �� k baqimo� pri vza�modi� cirkul�rnih eksitoniv �z poverhne� kri stala osnovnim mehanizmom energoobminu � radiaci�ni� kanal rekom binaci�� Spravdi� Pr Ps �� p �� p �� R�ven� pol�rizaci� smug l�minescenci� p Pr � Ps Pr � Ps �� p �� p �� n� � ��n� � � de n � pokaznik zalomlenn�� V okoli rezonansu �� sm�� v natri� uranilacetati n � �� zvidki r � �� Specifika cirkul�rnih eksittoniv v kristalah Na�UO � �C � H �O �� pol�ga� v tomu� wo tut elementar ni zbud�enn� mo�na klasifikuvati �k eksitoni malogo radiusa� k vidomo �� dl� takih sistem� de sutt�vo� � t� zv� zommerfel�divs�ka korel�ci�� Pr � Ps � wo pidtverd�u�t�s� eksperimental�no� Dl� nanokristaliv� koli rozmir qastinok spivmirni� z ta � � oso blivosti zmin stupen� depol�rizaci� zale�atimut� ne vid parametriv xorstkosti� a vid osoblivoste� zmin dielektriqno� proniknosti� Ad�e zi zmenxenn�m rozmiru sistemi taki harakteristiki� �k efektivni ma si nosi�v� dielektriqna proniknist� ta in� sta�t� rozmirno zale�nimi� L�TERATURA �� Mollenauer L�F�� Vieira N�D�� Szeto L� Phys�Rev� �� B�� Poverhnostnye pol�ritony� �lektromagnitnye volny na poverh nost�h i granicah razdela sred� M�� Nauka� �� s� �� Kr�oger E�� Kretschmann E� Phys� Stat� Solidi �b�� Mills D�L�� Maradudin A�A� Phys�Rev� �� B�� Maradudin A�A� The Design of Randomly Rough Surfaces That Scatter Waves in a Speci�ed Manner� in� Light Scattering and Nanoscale Sur face Roughness� Chapter �� ed� by Alexei A�Maradudin� Springer Verlag� New York� �� Saqenko A�V�� Korbut�k D�V�� Kr�qenko ��V�� Kupqak I�M� Ukr� fiz� �urnal� Ogl�di� �� Dovgi� SURFACE RECOMBINATION OF CIRCULAR EXCITONS IN GIROTROPIC CRYSTALS AND NANOSTRUCTURES Yaroslav DOVHYJ Lviv Ivan Franko National University� � Kyrylo and Mefodiy Str�� Lviv �� Ukraine e mail� dovgy�physics�wups�lviv�ua The degree of circular polarization for the luminescence lines in the gy rotropic sodium uranyl acetate crystals is investigated� It is established that this parameter is smaller than the degree of circular dichroism for resonance lines� Partial depolarization of luminescence is explained on the basis of the recombination mechanism of circular excitons on the surface defects� It is shown that in the case of nanocrystals� depolarization is mainly de�ned by the quantum dimensional changes of dielectric function and does not depend on parameters of surface roughness�
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-75283
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	1563-3569
language	Ukrainian
last_indexed	2025-11-30T10:00:07Z
publishDate	2011
publisher	Західний науковий центр НАН України і МОН України
record_format	dspace
spelling	Довгий, Я. 2015-01-27T20:05:17Z 2015-01-27T20:05:17Z 2011 Поверхнева рекомбінація циркулярних екситонів у гіротропних кристалах і наноструктурах / Я. Довгий // Праці Наукового товариства ім. Шевченка. — Л., 2011. — Т. 8: Фізичний збірник. — С. 326-334. — Бібліогр.: 6 назв. — укр. 1563-3569 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75283 The degree of circular polarization for the luminescence lines in the gyrotropic sodium uranyl acetate crystals is investigated. It is established that this parameter is smaller than the degree of circular dichroism for resonance lines. Partial depolarization of luminescence is explained on the basis of the recombination mechanism of circular excitons on the surface defects. It is shown that in the case of nanocrystals depolarization is mainly defined by the quantum dimensional changes of dielectric function and does not depend on parameters of surface roughness. uk Західний науковий центр НАН України і МОН України Праці наукового товариства ім. Шевченка Міжнародна школа-конференція "Актуальні проблеми фізики напівпровідників" Поверхнева рекомбінація циркулярних екситонів у гіротропних кристалах і наноструктурах Surface recombination of circular excitons in girotropic crystals and nanostructures Article published earlier
spellingShingle	Поверхнева рекомбінація циркулярних екситонів у гіротропних кристалах і наноструктурах Довгий, Я. Міжнародна школа-конференція "Актуальні проблеми фізики напівпровідників"
title	Поверхнева рекомбінація циркулярних екситонів у гіротропних кристалах і наноструктурах
title_alt	Surface recombination of circular excitons in girotropic crystals and nanostructures
title_full	Поверхнева рекомбінація циркулярних екситонів у гіротропних кристалах і наноструктурах
title_fullStr	Поверхнева рекомбінація циркулярних екситонів у гіротропних кристалах і наноструктурах
title_full_unstemmed	Поверхнева рекомбінація циркулярних екситонів у гіротропних кристалах і наноструктурах
title_short	Поверхнева рекомбінація циркулярних екситонів у гіротропних кристалах і наноструктурах
title_sort	поверхнева рекомбінація циркулярних екситонів у гіротропних кристалах і наноструктурах
topic	Міжнародна школа-конференція "Актуальні проблеми фізики напівпровідників"
topic_facet	Міжнародна школа-конференція "Актуальні проблеми фізики напівпровідників"
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75283
work_keys_str_mv	AT dovgiiâ poverhnevarekombínacíâcirkulârniheksitonívugírotropnihkristalahínanostrukturah AT dovgiiâ surfacerecombinationofcircularexcitonsingirotropiccrystalsandnanostructures

Поверхнева рекомбінація циркулярних екситонів у гіротропних кристалах і наноструктурах

Institution

Similar Items