Aktivátor (fosfor) - Activator (phosphor)

tento článek potřebuje další citace pro ověření. Prosím pomozte vylepšit tento článek podle přidávání citací ke spolehlivým zdrojům. Zdroj bez zdroje může být napaden a odstraněn. Najít zdroje: "Aktivátor" fosfor  – zprávy  · noviny  · knihy  · učenec  · JSTOR (Února 2018) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony)

v fosfory a scintilátory, aktivátor je prvek přidán jako dopant do krystal materiálu k vytvoření požadovaného typu nehomogenit.

v světélkování, jen malá část atomů, tzv emisní centra nebo luminiscenční centra, vyzařovat světlo. V anorganických fosforech jsou tyto nehomogenity v krystalové struktuře vytvářeny obvykle přidáním stopového množství dopující látky, zvané nečistoty aktivátory. (Ve vzácných případech dislokace nebo jiný vady krystalů může hrát roli nečistoty.) Vlnová délka emitovaná emisním centrem je závislá na samotném atomu, jeho elektronická konfigurace a na okolní krystalové struktuře.

Aktivátory prodlužují emisní čas (dosvit). Na druhé straně, jiné materiály (např nikl ) lze použít k uhasení dosvitu a ke zkrácení rozpadové části emisních charakteristik fosforu.

Elektronická konfigurace aktivátoru závisí na jeho oxidační stav a je rozhodující pro emise světla. Oxidace aktivátoru je jedním z běžných mechanismů degradace fosforu. Distribuce aktivátoru v krystalu je také velmi důležitá. Difúze iontů může způsobit vyčerpání krystalů z aktivátorů s výslednou ztrátou účinnosti. Toto je další mechanismus degradace fosforu.

Scintilační proces v anorganických materiálech je způsoben elektronická struktura pásma nalezen v krystaly. Příchozí částice může excitovat elektron z valenční pásmo buď vodivé pásmo nebo exciton pásmo (umístěné těsně pod vodivým pásmem a oddělené od valenčního pásma znakem energetická mezera ). To ponechává přidružené otvor vzadu, ve valenčním pásmu. Nečistoty vytvářejí v systému elektronické úrovně zakázaná mezera. Excitony jsou volně vázané páry elektron-díra které bloudí skrz krystalová mříž dokud nejsou zajati jako celek centry nečistot. Ten se poté rychle odbourává vyzařováním scintilačního světla (rychlá složka). V případě anorganického scintilátory, nečistoty aktivátoru se obvykle volí tak, aby emitované světlo bylo ve viditelném rozsahu nebo téměř UV kde fotonásobiče jsou efektivní. Otvory spojené s elektrony ve vodivém pásmu jsou na druhém nezávislé. Tyto díry a elektrony jsou postupně zachycovány centry nečistot, které jistě vzrušují metastabilní stavy není přístupný excitonům. Zpožděná de-excitace těchto metastabilních stavů nečistot, zpomalená spoléháním na nízkou pravděpodobnost zakázaný mechanismus, opět vede k emisi světla (pomalá složka).

Aktivátor je hlavním faktorem určujícím vlnovou délku emise fosforu. Povaha hostitelského krystalu však může do určité míry ovlivnit také vlnovou délku.

Lze použít více aktivátorů současně.

Běžné příklady aktivátorů jsou:

• Měď, přidáno v koncentraci 5 ppm k aktivované mědi sulfid zinečnatý, použito v svítící ve tmě materiály a zelená CRT fosfory; dlouhý dosvit
• stříbrný, přidán k sulfidu zinečnatému za vzniku fosforu / scintilátoru použitého v radium číselníky, spinthariscopes a jako obyčejná modrá fosfor v barevných CRT a na sulfid zinečnatýsulfid kademnatý používá se jako fosfor v černobílých CRT (kde poměr ZnS / (Zn, Cd) S určuje vyvážení modré / žluté výsledné bílé); krátký dosvit
• Europium (II), přidáno do hlinitan strontnatý, používaný ve vysoce výkonné záři v tmavých materiálech, velmi dlouhý dosvit; s jinými hostitelskými materiály se často používá jako červený zářič v barevných CRT a zářivky.
• Cer, přidáno k yttrium hliníkový granát použitý v bílé barvě diody vyzařující světlo, vzrušený modrým světlem a vydávající žlutou
• Thalium, použito v jodid sodný a jodid cesný scintilátor krystaly pro detekci gama záření a pro gama spektroskopie

Nově objevený aktivátor je Samarium (II), přidán k fluoridu vápenatému. Sm (II) je jedním z mála uváděných materiálů, který nabízí efektivní scintilace v červené oblasti spektra, zvláště když je chlazen suchým ledem.^[1]

Reference