Люминесценция никогда не исчезала из поля зрения научной «династии» Кюри. На этот раз перед нами монография, принадлежащая перу одного из младших членов этой семьи — Даниэля Кюри, внучатого племянника Пьера Кюри.

Эта книга написана на материале лекций, читаемых Даниэлем Кюри и входящих в качестве одного из разделов в общий курс физики твёрдого тела, преподаваемого проф. П. Эгреном на факультете точных наук Парижского университета. Манера изложения,, принятая в «Люминесценции кристаллов», отличается сжатостью и вытекает из самого назначения этой книги — служить пособием или, пожалуй, даже конспектом по соответствующему курсу. Ограничиваясь рассмотрением фотолюминесценции, автор преподносит её как довольно стройный раздел науки, образующий своего рода «перемычку» между электрофизикой твёрдого тела и спектроскопией. Электролюминесценция, катодолюминесценция и сцинтилляции не затрагиваются вовсе; нельзя не согласиться с автором, что объём «маленькой монографии» не позволил бы включить в книгу эти весьма разросшиеся экспериментально, но теоретически всё ещё очень рыхлые и не нашедшие однозначной интерпретации разделы люминесценции.

В литературе по люминесценции, изданной на русское языке и включающей такие капитальные труды, как монографии Лёвшина и Прингсгейма, существует лишь одна книга, которую можно сравнивать по структуре и объёму с «Люминесценцией кристаллов» Кюри; это вышедшая в 1947 г. и уже сильно устаревшая «Люминесценция» Риля. Знакомясь теперь с книгой Кюри, читатель получит отчётливое представление о сдвигах, происшедших за 15 лет в области фотолюминесценции кристаллов, в частности во всём, что касается фотопроводящих кристаллофосфоров.

Центральным стержнем настоящей книги, вокруг которого группируется основной экспериментальный материал, является «метод конфигурационных кривых». Как известно, этот метод привёл пока к наиболее успешным результатам при решении задачи о микроскопической интерпретации и расчёте центра свечения. Основываясь на конфигурационной модели, автор получил возможность изложить значительную часть материала в математически оформленном виде, допускающем полуколичественные оценки.

В первой главе книги изложена электродинамика и квантовая теория излучения как раз в том ограниченном объёме, который необходим для чтения дальнейших глав. Основной акцент сделан на мультипольности излучения и на вероятностях излучения и поглощения. Это — единственная «общая» глава книги, дальше следуют уже чисто люминесцентные главы.

Вторая глава посвящена спектрам излучения и поглощения в модели конфигурационных кривых; изложение ведётся на примере хлористого калия, активированного таллием, одного из наиболее проработанных за последние годы в теоретическом отношении люминофоров. В следующей, третьей главе модель конфигурационных кривых используется также для вольфраматов, виллемита, галофосфатов, F-центров и т. д.

В четвёртой главе рассматриваются оптические переходы в кристалле, обладающем фотопроводимостью; здесь также идёт речь об экситоне. В пятой главе описаны центры свечения (медь, марганец, серебро, золото) фосфоресцирующих сульфидов, в особенности сернистого цинка, В шестой главе автор переходит к электронным ловушкам и к выяснению их роли в кинетике свечения. В параграфе, описывающем кривые термолюминесценции, автор цитирует труды советских физиков. Глава заканчивается рассмотрением ловушек в конкретных фосфорах: сернистом цинке, сернистом кадмии, хлористом калии с таллием и, наконец, в щёлочно-галоидных кристаллах с центрами окраски. В следующей, седьмой главе выясняется величина термической и оптической энергии, потребной для опустошения ловушек. В заключительной главе изложены вопросы переноса энергии, сенсибилизации и концентрационного тушения.

Как уже говорилось выше, «Люминесценция кристаллов» Кюри представляет собой книгу, написанную в очень компактной манере; этим в значительной мере определяются как её достоинства, так и некоторые недостатки. Самая существенная и не совсем оправданная жертва лаконизму проявилась порой в поверхностном подходе к существу дела и в упрощённой трактовке вопросов, более сложных, чем это могло бы показаться из изложения автора. Так, например, автор игнорирует ряд трудных вопросов кинетики люминесценции и фотопроводимости кристаллофосфоров, таких, как проблема сверхлинейной зависимости фотопроводимости от интенсивности возбуждения, проблема взаимосвязи кривых нарастания и спадания фосфоресценции и фотопроводимости.

Вместе с тем в книге Даниэля Кюри очень многое доведено до сегодняшнего уровня: усвоив прочитанное, читатель, несомненно, будет подготовлен к чтению и обсуждению современной оригинальной литературы по люминесценции кристаллов. Более того, в этой книге — и это главное её достоинство — есть цельность и система, что, разумеется, проистекает из её связи с учебным курсом.

Можно быть уверенным, что книга будет с интересом прочитана и с пользой усвоена не только студентами и аспирантами-оптиками, но и научными работниками других специальностей, в том числе, разумеется, физиками и инженерами, занимающимися полупроводниками. Особенно полезна она будет лицам, связанным с чтением и слушанием таких вузовских курсов, как физическая оптика, электрофизика и физика твёрдого тела, полупроводники и люминесценция. Библиография, приводимая в конце книги, дополнена рядом изданий на русском языке (отмечены звёздочкой).

ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА
Н. А. Толстой

Книги на ту же тему

1. Некоторые вопросы теории люминесценции кристаллов, Адирович Э. И., 1951
2. Введение в кинетику люминесценции кристаллофосфоров, Фок М. В., 1964
3. Излучательная рекомбинация в полупроводниках: Сборник статей, Покровский Я. Е., ред., 1972
4. Оптические процессы в полупроводниках, Панков Ж., 1973
5. Экситонные процессы в слоистых кристаллах, Бродин М. С., Блонский И. В., 1986
6. Теория экситонов, Нокс Р., 1966
7. Физическая оптика, Ахманов С. А., Никитин С. Ю., 2004
8. Прикладная физическая оптика, Шишловский А. А., 1961
9. Бактериальная биолюминесценция: фундаментальные и прикладные аспекты, Дерябин Д. Г., 2009
10. Дефекты и колебательный спектр кристаллов: Теоретические и экспериментальные аспекты влияния точечных дефектов и неупорядоченностей на колебания кристаллов, Марадудин А., 1968
11. Теория ангармонических эффектов в кристаллах, Лейбфрид Г., Людвиг В., 1963