* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
757 СВЕТЯЩИЕСЯ СОСТАВЫ 758 6 С В Е Т Я Щ И Е С Я С О С Т А В Ы (люминофоры) — ве щ е с т в а , способные п р е о б р а з о в ы в а т ь п о г л о щ а е м у ю ими энергию в световое и з л у ч е н и е ( л ю м и н е с ц и р о в а т ь ) . Р а з л и ч а ю т н е о р г а н и ч е с к и е и о р г а н и ч е с к и е люминофо ры. Неорганические кристаллич. люмииесцирующие вещества н а з ы в а ю т к р и с т а л л о ф о с ф б р а м и (или фосфо р а м и ) . Те к р и с т а л л о ф о с ф о р ы , к-рые обладают боль ш о й я р к о с т ь ю и у д о в л е т в о р я ю т по своим с в о й с т в а м т р е б о в а н и я м п р а к т и к и , н а з . л ю м и н о ф о р а м и . Этим ж е т е р м и н о м обозначают подобные о р г а н и ч . люми несцентные вещества (см. н и ж е ) . По т и п у в о з б у ж д е н и я свечения р а з л и ч а ю т : ф о т о л ю м и н о ф о р ы — трансформирующие ультрафи олетовое и з л у ч е н и е в видимый свет; к а т о д о л ю м и н в ф о р ы — п р е о б р а з у ю щ и е в световое и з л у чение э н е р г и ю б о м б а р д и р у ю щ и х и х электронов; р е н т г е н о л ю м и н о ф о р ы — светящиеся под действием р е н т г е н о в с к и х л у ч е й ; р а д и о л ю м и н о ф о р ы — с в е т я щ и е с я под действием р а д и о а к т и в н о г о излучения; э л е к т р о л ю м и н о ф о р ы — све чение к - р ы х в о з б у ж д а е т с я н а л о ж е н и е м э л е к т р и ч . поля. В отличие от о р г а н и ч . л ю м и н о ф о р о в , свечение у кристаллофосфоров обусловливается в большинстве с л у ч а е в присутствием посторонних к а т и о н о в , содер ж а щ и х с я в м а л ы х к о л и ч е с т в а х (от 0,001 до 1%). Эти примеси н а з ы в а ю т а к т и в а т о р а м и , а к р и с т а л л и ч . вещество, в к-ром они с о д е р ж а т с я , — о с н о в а н и е м . Н а п р . , в фосфорах ZnS — Си, Zn SiO — Мп а к т и в а т о р ы : медь и м а р г а н е ц ; о с н о в а н и я : ZnS и Z n S i 0 . Н а люминесценцию а к т и в а т о р а в з н а ч и т е л ь н о й сте пени в л и я е т его непосредственное о к р у ж е н и е , по этому о к а з а л о с ь ц е л е с о о б р а з н ы м ввести п о н я т и е ц е н т р о в л ю м и н е с ц е н ц и и , п о д р а з у м е в а я под этим т е р м и н о м те о б р а з о в а н и я в к р и с т а л л о ф о с ф о р е , к-рые ответственны за его свечение. В н е к - р ы х ф о с ф о р а х т а к о в ы м и я в л я ю т с я дефекты в решетке ( н а п р . , Fц е н т р ы в NaCl). Особую г р у п п у п р е д с т а в л я ю т фосфоры т и п а в о л ь ф р а м а т о в , в к - р ы х до сих пор не у д а л о с ь о б н а р у ж и т ь примесных а к т и в а т о р о в , и свойство лю м и н е с ц и р о в а т ь п р и н а д л е ж и т , по-видимому, самому веществу. Основными х а р а к т е р и с т и к а м и люминофоров я в л я ю т с я : цвет свечения, о п р е д е л я е м ы й с п е к т р о м и з л у ч е н и я , м а к с и м у м к-рого может быть к а к в видимой о б л а с т и , т а к и в невидимой ( и н ф р а к р а с н о й и л и у л ь т р а фиолетовой); в ы х о д — коэфф. т р а н с ф о р м а ц и и п о г л о щ е н н о й э н е р г и и в и з л у ч е н и е ; и н е р ц и о н н о с т ь — дли тельность с в е ч е н и я после п р е к р а щ е н и я в о з б у ж д е н и я ; она может к о л е б а т ь с я от 1 0 ~ сек. до многих ч а с о в . По к р и с т а л л о х и м и ч . с т р у к т у р е н е о р г а н и ч . фосфоры д е л я т с я н а гомодесмические, в к - р ы х ионы (атомы) у д е р ж и в а ю т с я с в я з я м и одного х а р а к т е р а ( к а к , н а п р . , NaCl, ZnS), и гетеродесмические — со с л о ж н ы м и анионами, напр. с тетраэдрическими S i 0 в сили катах. П р и г о т о в л е н и е н е о р г а н и ч . люминофоров с в о д и т с я о б ы ч н о к п р о к а л к е п р и в ы с о к о й темп-ре ш и х т ы , со с т о я щ е й в с л у ч а е гомодесмич. фосфоров из о с н о в а н и я , н а п р . ZnS, а к т и в а т о р а и в большинстве с л у ч а е в т а к ж е п л а в н я ( н а п р . , NaCl, M g C l ) , р о л ь к-рого с в о д и т с я к облегчению р а в н о м е р н о г о р а с п р е д е л е н и я а к т и в а т о р а в о с н о в а н и и . Гетеродесмич. фосфоры п о л у ч а ю т с я из и с х о д н ы х веществ и а к т и в а т о р а , н а п р . (Sr, M g ) ( Р 0 ) из SrC0 + MgC0 - f N H H P 0 + - j - SnO, в р е з у л ь т а т е р е а к ц и й , п р о т е к а ю щ и х при п р о к а л к е с о д е р ж а щ е й и х ш и х т ы . Л ю м и н о ф о р ы могут быть т а к ж е п о л у ч е н ы в виде к р у п н ы х к р и с т а л л о в , п р е и м . из р а с п л а в л е н н ы х сред, и в виде т о н ч а й ш и х (от 0,01 мк до 10 мк) с у б л и м и р о в а н н ы х пленок ме тодом в о з г о н к и . Основное т р е б о в а н и е к исходным в е щ е с т в а м , п р и меняемым д л я п о л у ч е н и я л ю м и н о ф о р о в , — в ы с о к а я 2 2 4 9 4 2 3 4 2 3 3 4 4 степень чистоты. У ж е н е з н а ч и т е л ь н а я примесь н е к - р ы х катионов (тушителей), н а п р . железа в сульфиде цинка порядка 1 0 " г/г, с и л ь н о с н и ж а е т выход ( я р к о с т ь ) с в е ч е н и я л ю м и н о ф о р о в . Поэтому здесь т р е б у е т с я более в ы с о к а я с т е п е н ь чистоты, чем «хи мически ч и с т ы ш , ее н а з ы в а ю т «лтоминофорно-чистый». Н е о р г а н и ч . люминофоры п о л у ч и л и в н а с т о я щ е е в р е м я ш и р о к о е п р и м е н е н и е : 1) в л ю м и н е с ц е н т н ы х л а м п а х — люминофоры, н а п р . З С а ( Р 0 ) - С а ( С 1 , F ) — — Sb, Мп, нанесенные т о н к и м слоем н а в н у т р е н н и е стенки л а м п , т р а н с ф о р м и р у ю т у л ь т р а ф и о л е т о в о е и з л у ч е н и е ртутного р а з р я д а в видимое, б л а г о д а р я чему энергетич. эффективность т а к и х л а м п в 5 и б о л ь ш е р а з выше л а м п н а к а л и в а н и я ; 2) в э л е к т р о н н о л у ч е в ы х т р у б к а х — из л ю м и н о ф о р о в , н а п р . ZnS-CdS — A g , Z n S i 0 — Мп, и з г о т о в л я ю т э к р а н ы д л я о с ц и л л о г р а ф о в , т е л е в и з о р о в , р а д и о л о к а т о р о в и д р . ; 3) л ю м и нофоры, н а п р . ZnS«CdS — A g , C a W 0 , п р и м е н я ю т для изготовления разнообразных рентгеновских эк р а н о в ; 4) л ю м и н о ф о р ы т и п а ZnS с л у ж а т и н д и к а т о р а м и в ы с о к о э н е р г е т и ч . р а д и а ц и и ; 5) д л я п о к р ы т и я ц и ф е р б л а т о в ч а с о в , ш к а л а в и а ц и о н н ы х п р и б о р о в , специ а л ь н ы х у к а з а т е л е й и д р . п р и м е н я ю т с в е т я щ и е с я со ставы постоянного д е й с т в и я , п р е д с т а в л я ю щ и е собой обычный ZnS — Си, но с н е з н а ч и т е л ь н о й д о б а в к о й а иногда а - и з л у ч а т е л я , б л а г о д а р я этому и х све чение п р а к т и ч е с к и постоянно в течение м н о г и х лет. В зависимости от н а з н а ч е н и я л ю м и н о ф о р о в к н и м предъявляются специфич. требования. О р г а н и ч . л ю м и н о ф о р ы , или, как их чаще называют, л ю м о г е н ы,— ярко люмииесци рующие органич. соединения. Установлены нек-рые закономерные связи химич. структуры молекул с их л ю м и н е с ц е н ц и е й ; в м о л е к у л а х всех л ю м о г е н о в име ются «цепочки» с о п р я ж е н н ы х с в я з е й , н е р е д к о об р а з у ю щ и е з а м к н у т у ю цепь, и х м о л е к у л ы имеют п л о скостную структуру п др. Основные свойства люмогенов, обеспечивающие и х п р а к т и ч . ценность, з а к л ю ч а ю т с я в с л е д у ю щ е м : как и неорганич. люминофоры они обладают большой я р к о с т ь ю свечения; д л я н и х х а р а к т е р н а м а л а я и н е р ц и о н н о с т ь , п о р я д к а 1 0 " — 1 0 " с е к . ; они о т л и ч а ю т с я м а л о й плотностью (1,0—1,5 г/см ), вследствие чего для изготовления люминесцентных изделий их тре б у е т с я в три-четыре р а з а меньше, чем фосфоров; по с р а в н е н и ю с фосфорами они легче и з м е л ь ч а ю т с я и, к р о м е того, при этом не и з м е н я ю т с я и не о с л а б ляются их люминесцентные свойства. О р г а н и ч . л ю м и н е с ц е н т н ы е вещества н а х о д я т р а з н о о б р а з н ы е п р и м е н е н и я в п р а к т и к е : из л ю м о г е н о в и з г о т о в л я ю т дневные (т. о. в о з б у ж д а е м ы е в и д и м ы м светом) очень я р к и е ф л у о р е с ц е н т н ы е к р а с к и р а з л и ч н ы х т и п о в ( п о л и г р а ф и ч е с к и е , х у д о ж е с т в е н н ы е , эма левые и т. д.), а т а к ж е л ю м и н е с ц е н т н ы е м а т е р и а л ы ( т к а н и , б у м а г и , п л а с т м а с с ы и т. п . ) . И х и с п о л ь з у ю т д л я р а з н ы х ц е л е й : д л я д о с т и ж е н и я з р и т е л ь н ы х эф фектов в т е а т р а х , ц и р к а х и т. п., д л я с о з д а н и я я р к и х уличных и иных реклам, для изготовления карт, ш к а л и т. д. Н е к - р ы е с п е ц и а л ь н ы е л ю м о г е н ы приме н я ю т д л я «оптического о т б е л и в а н и я » р а з л и ч н ы х ма т е р и а л о в , т к а н е й , в о л о к о н , б у м а г и , ф о т о б у м а г и и т. д. В р я д е с л у ч а е в люмогены и с п о л ь з у ю т д л я з а щ и т ы м а т е р и а л о в от с т а р е н и я : люмоген п о г л о щ а е т у л ь т р а ф и о л е т о в ы й свет и тем самым п р е д у п р е ж д а е т его вредное действие на т к а н ь . Чрезвычайно разнообразны применения люмогенов д л я целей л ю м и н е с ц е н т н о г о а н а л и з а . По к о л и ч е с т в у р а с х о д у е м о г о л ю м о г е н а первое место з а н и м а е т л ю м и несцентная дефектоскопия, позволяющая обнаружи вать н е в и д и м ы е г л а з у волосные т р е щ и н ы и иные дефекты на п о в е р х н о с т и деталей по о с т а ю щ е м у с я н а н и х л ю м и н е с ц и р у ю щ е м у следу л ю м о г е н а . В б и о л о г и и и медицине ш и р о к о и с п о л ь з у ю т л ю м о г е н ы , и л и , к а к с 4 2 2 2 4 4 8 9 3