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J-GLOBAL ID：201602219297067760   整理番号：16A0106253

ジルコンのカソードルミネセンスにおける焼きなまし効果

Annealing effects on cathodoluminescence of zircon

著者 (4件)： TSUCHIYA Yuta (Dep. of Biosphere-Geosphere Sci., Okayama Univ. of Sci.) ,  KAYAMA Masahiro (Dep. of Planetology, Graduate School of Sciences, Kobe Univ.) ,  NISHIDO Hirotsugu (Dep. of Biosphere-Geosphere Sci., Okayama Univ. of Sci.) ,  NOUMI Yousuke (Dep. of Biosphere-Geosphere Sci., Okayama Univ. of Sci.)
資料名： Journal of Mineralogical and Petrological Sciences  (Journal of Mineralogical and Petrological Sciences)
巻： 110  号： 6  ページ： 283-292 (J-STAGE)  発行年： 2015年 
JST資料番号： G0150B  ISSN： 1345-6296  CODEN： JMPSCA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： マラウイ南部産ジルコンのカラーカソードルミネセンス(CL)画像は,600°C以下の焼きなましによって単調なミネセンスバックグラウンド上のまだらな黄色CLエミッションを示し,800°C以上で比較的均質な青のエミッションを示す。試料のCL分光によって,焼きなましの温度による発光状態の変化が分かり,CL顕微鏡で観察されるそれらの色と輝度の多様性が説明できる。紫外(UV)から青のCLにおける310と380mmのエミッションバンドはホストの格子の固有中心に割り当てられ,375と580mmの狭いピークはDy³⁺不純物中心に割り当てられ,500から650mmの幅広いバンドはFrenkelタイプの欠陥とSiO^n-_m群に割り当てられる。前2者は焼きなまし温度に対してエミッション強度の増加を示すが,後者では,エミッション強度は300°Cまでは増加を示し,300から700°Cでは減少する。焼きなまし温度の上昇によって固有中心が復元されるが,これがメタミクト状態からの再結晶作用に伴って,ホスト格子中でUV青のエミッションが増加する原因である。Dy³⁺不純物によって活性化された狭いピークの強度の増加は,自己放射と他のREEsからDy³⁺活性化物質へのエネルギー移動に起因する電離作用の回復によるのであろう。最大300°Cまで黄色のエミッションバンドが漸増することは,熱的に不安定な格子欠陥周辺の孔隙が移動すること及び/若しくは活性化した不純物がFrenkelタイプの欠陥とSiO^n-_m群に関係するより安定な状態へ移動することによって引き起こされるのであろう。一方,黄色はその後これらの欠陥の排除によって減少する。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *ジルコン ,  陰極線ルミネセンス ,  焼なまし ,  *格子欠陥 ,  メタミクト鉱物 ,  ペグマタイト鉱物 ,  マラウイ共和国 ,  X線回折

分類 (1件)： 珪酸塩鉱物  (DE08030A)

引用文献 (34件)：

• Brooks, R.J., Ramachandran, V., Hole, D.E. and Townsend, P.D. (2001) Dose rate effects in ion beam luminescence. Radiation Effects and Defects in Solids: Incorporating Plasma Science and Plasma Technology, 155, 177-181.
• Cesbron, F., Blance, P., Ohnenstetter, D. and Rémond, G. (1995) Cathodoluminescence of rare earth doped zircons. I. Their possible use as reference materials. Scanning Microscopy Supplement, 9, 35-56.
• Curie, D. (1963) Thermal and optical activation of trapped electrons: Quenching effects. In Luminescence in Crystals, chapter 7 (Curie, D. Ed.). Methuen, London, 202-208.
• Dieke, G.H. and Crosswhite, H.M. (1963) The spectra of the doubly and triply ionized rare earths. Applied optics, 675-686.
• Finch, A.A., Garcia-Guinea, J., Hole, D.E., Townsend, P.D. and Hanchar, J.M. (2004) Ionoluminescence of zircon: rare earth emissions and radiation damage. Journal of Physics D: Applied Physics, 37, 2795-2803.

タイトルに関連する用語 (3件)： ジルコン ,  カソードルミネセンス ,  焼きなまし