Zusammenfassung
Es wurden die Lebensdauern der Fluoreszenzterme5D0 des Eu3+ und5D4 des Tb3+ im SE(C2H5SO4)3·9 H2O, SE(BrO3)3·9 H2O, SECl3·6 H2O, SE(NO3)3·6 H2O und (SE)2(SO4)3·8 H2O bei 300°K gemessen, die in den genannten wasserhaltigen Salzen in erster Näherung von strahlungslosen Prozessen bestimmt werden. Für die Übergangswahrscheinlichkeitw für die strahlungslosen Prozesse ergibt sich empirisch die Beziehungw=const X×α SE·α Gitter. Dieα SE undα Gitter sind hierbei Faktoren, die jeweils nur vom Selten-Erd-Ion oder vom Gitter abhängen. Es wird eine mögliche Struktur des Wechselwirkungsoperators zwischen Seltenem-Erd-Ion und Gitter angegeben, die zu der empirisch gefundenen Beziehung führt.
Am TbCl3·6 H2O wurde bei 77°K der Einfluß von Elektronen- und Röntgenbestrahlung auf die Lebensdauer des Terms5D4 untersucht. Es ergab sich eine Verkürzung der Lebensdauer und ein nichtexponentielles Abklingen der Fluoreszenz. Erwärmung auf Zimmertemperatur führte zu Thermolumineszenz und zur Regeneration des Kristalls.
Résumé
On a mesuré à 300°K la durée de vie des niveaux fluorescents5D0 de Eu3+ et5D4 de Tb3+ contenus dans TR (C2H5SO4)3·9H2O, TR(BrO3)3·9H2O, TRCl3·6H2O, TR(NO3)3·6H2O et (TR)2(SO4)3·8H2O. Dans ces cristaux hydratés, la durée de vie a été déterminée en première approximation par des transitions sans rayonnement dont la probabilité se calcule empiriquement parw=const·α TR·α Res; les deux derniers termes sont des facteurs caractéristiques de l'ion terre rare et du réseau respectivement. On décrit d'ailleurs une forme possible de l'opérateur hamiltonien de l'interaction entre l'ion terre rare et le réseau; cette forme conduit à la relation empirique donnée ci-dessus.
On a étudié en outre à 77°K l'influence de l'irradiation par les électrons ou les rayons Röntgen sur la durée de vie du terme5D4 dans TbCl3·6H2O. On a mis en évidence une diminution de la durée de vie et une décroissance non exponentielle de la fluorescence. Un réchauffement à la température ambiante a produit de la thermoluminescence et la régénération du cristal.
Abstract
At 300°K the fluorescent lifetimes of the levels5D0 of Eu3+ and5D4 of Tb3+ were measured in the RE(C2H5SO4)3·9H2O, RE(BrO3)3·9H2O, RECl3·6H2O, RE(NO3)3·6H2O and (RE)2(SO4)3·8H2O. The fluorescent lifetimes of the above mentioned hydrated crystals are preliminary determined by radiationless transitions. An empirical relation can be obtained for the probabilityw for the radiationless transitions of the formw=const·α RE·α Lattice. The factorsα RE andα Lattice depend only on the rare-earth ion or the lattice respectively. A structure of the interaction Hamiltonian between the rare-earth ion and the lattice is proposed, which leads to the empirically found relation.
The influence of electron- andX-irradiation on the lifetime of the level5D4 in TbCl3·6H2O was investigated at 77°K. A decrease of the lifetime and a nonexponential decay of the fluorescence were found. By heating up the crystal to room temperature thermoluminescence and annealing of the irradiation defects are observed.
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Heber, J., Hellwege, K.H., Mangelsdorf, D. et al. Fluoreszenzlebensdauern einiger wasserhaltiger Salze des Europiums und des Terbiums. Phys kondens Materie 5, 89–99 (1966). https://doi.org/10.1007/BF02422729
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF02422729