3.5. Lähedaste aktivatsioonienergiatega ja erinevate sagedusfaktoritega tsentrid

Ergastatud kristallides võivad üheaegselt tekkida erinevad paramagneetilised tsentrid, ka sellised, millede parameetrid erinevad vähe [8]. Kui tsentritel on lähedased aktivatsioonienergiad, on neil tavaliselt ka erinevad sagedusfaktorid.

Modelleerimisel on mõistlik eeldada, et toimuvad kaks protsessi n₁(T) ja n₂(T), millest ühe parameetrid on E_a1 ja S₁ ning teisel on parameetrid E_a2 ja S₂. Edasi eeldame, et laengute ümberlaadumist ühelt paramagneetiliselt tsentrilt teisele ei toimu. Samuti on eelduseks, et ei toimu tagasihaardumist. Kumbki protsess allub valemile (3.2.7):

(3.5.1)

(3.5.2)

Tervikprotsessi saame, kui liidame valemid (3.5.1) ja (3.5.2):

(3.5.3)

Teeme lihtsuse mõttes tähistuse

(3.5.4)

Mõlemal osaprotsessil on oma algkontsentratsioon, ent kuna kahte tsentrit käsitletakse struktuurilt EPR spektris eristamatuna, siis on reaalselt detekteeritavaks suuruseks summaarnei algkontsentratsioon

(3.5.5)

Nüüd saame valemitest (3.5.3)..(3.5.5) liitprotsessi jaoks:

(3.5.6)

Katse põhjal on leitavad suurused n(T) ja n₀. Seni on tundmatuteks n₁₀, n₂₀, E_ai ja S_i.

Olgu Ea₂ > Ea₁. Siis on võimalik katsekõvera lineariseerimist kasutades leida ka Ea₂ ja S_2, kuna on selgesti eristatavad 2 staadiumi. Sellel staadiumil, mis toimub kõrgemal temperatuuril, on suurem aktivatsioonienergia ninig see staadium langeb teatud temperatuurivahemikus täpselt kokku valemi (3.5.2) lineariseerimisel saadud sirgega. Seega saab sellelt lõigult määrata E_a2 ja S₂ ning nende kaudu ka X₂.(T).

Järgmisena tuleb leida osaprotsesside algkontsentratsioonid. Selleks teha teisendus

(3.5.7)

Asendada valem (3.5.7) valemisse (3.5.6):

(3.5.8)

Edasi teha teisendused:

(3.5.9)

(3.5.10)

(3.5.11)

Leitud kõvera maksimaalne absoluutväärtus annab suhte

(3.5.12)

Valemitest (3.5.5) ja (3.5.12) saab avaldada suuruse n₂₀ ja leida X₁(T):

(3.5.13)

Valemi (3.5.13) lineariseerimisel valemi (3.2.15) järgi saab leida seni veel tundmatud suurused Ea₁ ja S₁.

Joonis 3.10: Kontsentratsioonid erinevate aktivatsioonienergiatega tsentrite kontsentratsioonide superpositsiooni korral.

Joonis 3.11: Funktsioonid y(1/T) erinevate aktivatsioonienergiatega tsentrite kontsentratsioonide superpositsiooni korral.

Joonis 3.12: Kontsentratsioonid erinevate sagedusfaktoritega tsentrite kontsentratsioonide superpositsiooni korral.

Joonis 3.13: Funktsioonid y(1/T) erinevate sagedusfaktoritega tsentrite kontsentratsioonide superpositsiooni korral.

Üles seatud Sun., 07.11.1999.
Viimati muudetud Sun., 07.11.1999 05:27 PM CEST
WWW-lehekülje kujundus, õigused, vastutus © Heiki Kasemägi, 1999