New emission band of solid nitrogen

Анотація

Представлено нові результати дослідження радіаційних ефектів у твердому азоті та матриці Nе, легованої N₂, з акцентом на походження так званої &gamma-лінії. Опромінення проводили в режимі постійного струму пучком електронів підпорогової енергії. Динаміку релаксації контролювали за допомогою емісійної спектроскопії: катодолюмінесценції (КЛ) і нестаціонарної люмінесценції (НсЛ), а також струмової активаційної спектроскопії. Термостимульовану люмінесценцію (ТСЛ) та екзоелектронну емісію (ТСЕЕ) чистого азоту та N₂ в матриці Ne вимірювали корельовано. У спектрах БІЧ КЛ твердого N₂ зареєстровано три смуги випромінювання: 794, 802 і 810 нм. Смугу при 810 нм виявлено вперше. Ці три смуги характеризуються подібною поведінкою та утворюють молекулярні серії з відстанню між сусідніми коливальними енергетичними рівнями основного стану 125 і 123 см^–1 . Ці дані ставлять під сумнів нещодавно зроблене припущення, що γ-лінія зумовлена випромінюванням аніона азоту N^– [19]. Обговорюються процеси приєднання електронів і нейтралізації позитивно заряджених частинок. Встановлено, що γ-лінія в спектрах ТСЛ чистого азоту і матриці Ne, легованої N₂, корелює зі струмами ТСЕЕ і рекомбінаційною емісією іонів O⁺, N₂⁺ і N₄⁺ , що вказує на її зв’язок з реакцією нейтралізації. Вимірювання НсЛ підтвердило цей висновок. Обговорено нову можливу приналежність γ-лінії та її сателітів до емісії тетраазоту N₄.