2.2.4. ЦЕНТРЫ ОКРАСКИ В ГАЛЛИЕВЫХ ГРАНАТАХ

Дополнительное окрашивание галлиевых гранатов под действием ионизирующего излучения изучалось при воздействии УФ-облучения [108, 109], и нейтронного облучения [110, 111]. Под действием ионизирующего излучения в кристаллах галлиевых гранатов появляются пики дополнительного поглощения в области длин волн 280; 350 [111] и 440 нм [108]. В кристаллах КГГГ максимумы полос поглощения расположены при 280 и нм [111]. Воздействия, приводящие к увеличению поглощения при 350 нм, снижают поглощение при 280 нм и, наоборот, повышение поглощения при 280 нм сопровождается снижением более длинноволновых пиков поглощения. Повышение дополнительного поглощения при 350 нм происходит при отжиге в вакууме и при аддитивном окрашивании в парах галлия. Отжиг в кислороде устраняет поглощение при 350 нм, но приводит к росту поглощения в области 280 нм. Такое поведение

коротковолнового (280 нм) и длинноволнового (350 нм) поглощения позволяет думать, что за поглощение в этих двух областях ответственны конкурирующие между собой центры. Поглощение при 350 нм усиливается в результате восстановительных воздействий, способствующих росту концентрации вакансий кислорода и избытка электронов, поэтому поглощение в этой области можно отнести за счет образования центров, представляющих собой вакансии кислорода, захватившие электрон (-центр).

В спектрах гранатов в области нм обычно наблюдается поглощение, связываемое с перезарядкой ионов поэтому и в галлиевых гранатах предполагалось, что за поглощение при 280 нм отвечают ионы железа [109]. Однако, по утверждению авторов [111], проводивших исследования на очень чистых и совершенных кристаллах, за поглощение галлиевых гранатов в области 280 нм ответственны не ионы железа, а глубокие уровни захвата, связанные с собственными дефектами. Так как поглощение при 280 нм появляется при окислительных воздействиях, ответственными за этот пик поглощения могут быть дырочные центры типа локализованные вблизи катионных вакансий. К такому же типу центров может быть отнесен и центр, определяющий поглощение при 440 нм, так как поведение пика при 440 нм сходно с поведением его при 280 нм. Эта центры представляют собой глубокие ловушки электронов и дырок. Присутствие таких ловушек было выявлено методом термостимулированной люминесценции. Запасенная в результате УФ-облучения ГГГ при низких температурах светосумма высвечивается при нагреве в области 325 и 480 К. Ответственными за эти пики ТСЛ являются ловушки с глубиной залегания 0,78 и . В кристаллах ГГГ и КГГГ с центрами окраски наблюдалась фотолюминесценция в области 450 нм, объясняемая рекомбинацией электронов из возбужденных состояний -центров.