Thermoluminescence des solides moléculaires irradiés et changements de phase

Laboratoire de Physico-Chimie des Rayonnements, Faculté des Sciences, Orsay, France.

Résumé

On expose les idées actuelles sur le mécanisme de ralentissement et de piégeage d’électrons dans des milieux polaires et non polaires en absence et en présence de molécules ou radicaux possédant une affinité électronique, ainsi que sur le mode de formation et la nature des ions positifs. On discute ensuite la nature des renseignements que peut fournir l’étude de la thermoluminescence résultant de la recombinaison de charges. On montre en particulier que la température des pics de thermoluminescence coïncide avec l’apparition de mouvements moléculaires dans les réseaux, comme l’avaient suggéré il y a quelques années Semenoff, Bouben et Nikol’sky. On montre que dans certains cas étudiés en détails, cette coïncidence peut être établie pour tous les pics de thermoluminescence observés. L’étude des énergies d’activation corrobore ces conclusions. Il y a toute raison de penser que l’étude de thermoluminescence constitue une méthode particulièrement sensible de détection de l’apparition de mouvements à l’intérieur de cristaux moléculaires. Enfin, la thermoluminescence est très sensible à la présence de défauts physiques et chimiques et peut servir à leur détection.

Abstract

Present ideas about the slowing down and trapping of subexcitation electrons in polar and non-polar media, in presence and in absence of molecules or radicals with electron affinity, are summarized. Some indications are given concerning the mode of formation and the nature of positive ions. The different types of information that can be obtained by the study of the thermoluminescence due to charge recombination are indicated. It is shown particularly that the temperature of thermoluminescence pics coincides with the appearance of molecular movements in the crystal, as suggested some years ago by Semenoff, Bouben and Nikol’sky. In some cases investigated in details, coïncidence is proved for all thermoluminescence pics. Determination of activation energies gives additional support to corroborates these conclusions. It seems reasonable to assume that the study of thermoluminescence pics constitutes a particularly sensitive tool for the detection of the appearance of movements in molecular crystals. Finally, the thermoluminescence being very sensitive to the presence of physical and chemical defects in crystals can be used for their detection.