Термолюминесценция - Thermoluminescence

Термолюминесценция флюорита.
Рисунок 1: Три стадии термолюминесценции, описанные Эйткеном (1985, 1998) и примененные к кварцевому зерну (Keizars, 2008b).
фигура 2: Процесс зарядки и разрядки термолюминесцентного сигнала применительно к пляжному песку. (изменено из Aitken, 1998; Keizars, 2008).
Рисунок 3: Сигнатура термолюминесценции потеряна во время миграции песчинок двух размеров (Keizars, 2008).
Рисунок 4: Иллюстрированный метод пассивного мониторинга поступления песка (Кейзарс, 2003).

Термолюминесценция это форма свечение который проявляется в определенных кристаллических материалах, таких как некоторые минералы, когда ранее поглощалась энергия от электромагнитное излучение или другой ионизирующего излучения переизлучается в виде света при нагревании материала. Это явление отличается от явления излучение черного тела.

Физика

Излучение высокой энергии создает электронные возбужденные состояния в кристаллических материалах. В некоторых материалах эти состояния в ловушке, или же арестован, в течение продолжительных периодов времени из-за локализованных дефектов или несовершенств в решетке, прерывающих нормальные межмолекулярные или межатомные взаимодействия в кристаллической решетке. Квантово-механически эти состояния находятся стационарные состояния которые не имеют формальной зависимости от времени; однако они не стабильны энергетически. Нагревание материала позволяет захваченным состояниям взаимодействовать с фононы, то есть колебания решетки, быстро распадаются на состояния с более низкой энергией, вызывая излучение фотоны в процессе.

Использование в свиданиях

График ТСЛ (термостимулированная люминесценция)
Основные статьи: Термолюминесцентное датирование и Термолюминесцентный дозиметр

Количество люминесценции пропорционально исходной дозе полученного излучения. В термолюминесцентное датирование, это может быть использовано для датировки захороненных объектов, которые ранее нагревались, поскольку ионизирующая доза, полученная от радиоактивный элементы в почве или из космические лучи пропорционально возрасту. Это явление было применено в термолюминесцентный дозиметр, устройство для измерения дозы излучения, полученной микросхемой из подходящего материала, которую несет человек или помещает вместе с объектом.

Термолюминесценция - обычное геохронология инструмент для знакомств керамика или других обожженных археологических материалов, так как тепло опустошает или сбрасывает термолюминесцентную подпись материала (рис. 1). Последующую перезарядку этого материала от окружающей радиации можно затем эмпирически датировать с помощью уравнения:

Возраст = (впоследствии накопленная доза амбиентного излучения) / (накопленная доза за год)

Этот метод был изменен для использования в качестве инструмент пассивного анализа миграции песка.[1](Фигура 2). Исследование показывает прямые последствия неправильного пополнения голодающих пляжей мелким песком. Питание на пляже является проблемой во всем мире и привлекает большое внимание из-за того, что миллионы долларов ежегодно тратятся на то, чтобы пляжи были украшены для туристов,[2] например, в Вайкики, Гавайи. Было обнаружено, что песок размером 90-150 мкм (очень мелкий песок) мигрирует из зоны перекоса на 67% быстрее, чем песчинки размером 150-212 мкм (мелкий песок; Рисунок 3). Кроме того, было показано, что этот метод обеспечивает пассивный метод контроля пополнения песка и пассивный метод наблюдения за речным или другим поступлением песка вдоль береговой линии (Рисунок 4).[1]

Рекомендации

  1. ^ а б Кейсарс, К. Дзен; Форрест, Бет М .; Ринк, В. Джек (2008). «Естественная остаточная термолюминесценция как метод анализа переноса песка вдоль побережья полуострова Сент-Джозеф, Флорида». Журнал прибрежных исследований. 24: 500. Дои:10.2112/04-0406.1.
  2. ^ Вайкики песок

дальнейшее чтение

внешняя ссылка