НАНОНЕОДНОРОДНОСТИ В СТЁКЛАХ И ИХ РОЛЬ В ЯВЛЕНИЯХ ОПТИЧЕСКОЙ ПАМЯТИ И ПРОЦЕССАХ ПЕРЕНОСА ЗАРЯДОВ
В. К. Малиновский
Учреждение Российской академии наук Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения РАН
malinovsky@iae.nsk.su
Ключевые слова: локальная структура, средний порядок, оптическая память, фотоиндуцированная анизотропия, колебательная спектроскопия, люминесценция, перенос зарядов
Страницы: 64-78
Аннотация
Для объяснения основных закономерностей реакции неупорядоченных материалов (стёкол) на облучение светом предлагается и обосновывается подход, предполагающий наличие в стёклах так называемого «среднего» порядка - неоднородностей с характерным масштабом ~1 нм. Структура нанонеоднородностей зависит от типа связей: стёкла с ковалентными направленными связями (сильные стёкла) на нанометровых масштабах похожи на своих кристаллических прародителей. Стёкла же с ненаправленными связями (ионными и ван-дер-ваальсовыми) не образуют нанонеоднородностей кристаллического типа, хотя и для них характерно существование некоторого среднего порядка. Использование концепции неоднородной структуры стёкол на нанометровых масштабах позволяет объяснить физические свойства, которые демонстрируют эти материалы: структурный фактор, особенности плотности колебательных состояний в терагерцовом диапазоне, длины свободного пробега на частотах ниже частоты бозонного пика, явление оптической памяти, особенности переноса зарядов. Предлагаемый подход альтернативен наиболее распространённому в настоящее время подходу, использующему конструирование специфического вида дефектов, под которыми понимаются либо нарушения координации отдельных атомов, либо квазимолекулярные комплексы, либо вообще не конкретизируемые двухуровневые состояния. Он в большей мере отражает особенности стеклообразного состояния, обладает универсальностью и не опирается на конкретную химическую природу материала.
|
