Discussion
Interpretation of the extended UV-near visible absorption from base
undoped binary bismuth silicate glass before and after irradiation
It has been accepted by several authors [20–22] that the strong
UV absorption bands usually observed in undoped commercial
glasses as well as undoped binary borate, binary silicate and binary
phosphate glasses are due to the presence of trace iron impurities
and specifically to ferric (Fe3+) ions even if present in the ppm level
which are unavoidably contaminated within the raw materials
used for the preparation of these glasses. Duffy [23] has recognized
and classified differently originated ultraviolet absorption in
glasses. Some transition metal ions (e.g. Fe3+, Cr6+. . ..) when doped
in glasses exhibit characteristic charge transfer ultraviolet absorption
spectra even if present in the ppm level. Such metal ions owe
their ultraviolet spectra in glass to an electron transfer mechanism.
But certain other metal ions including Ce3+, Tb3+, U4+ as well as
d10S2 ions (such as Pb2+ and Bi3+) absorb radiation through electronic
transitions involving orbitals essentially of the metal ion
only, and the name ‘‘Rydberg’’ has been suggested for such spectra
to distinguish them from the common charge electron transfer
spectra.
The observed UV-near visible absorption consisting of six peaks
extending from 200 to 500 nm from the spectrum of the base undoped
bismuth silicate are assumed to be related to the contribution
of absorption of both Bi3+ ions and trace iron impurities (Fe3+
ions).
These assumptions are confirmed by the work of Paul [24] and
Parke and Webb [25] who identified UV absorption from Bi3+ ions
and the transition of the peak was related to 1S0?2P1. Duffy and Ingram
[26] agreed to such assignment.
Recent spectral studies by Sanz et al. [27] and ElBatal [13] and
ElBatal et al. [28] have confirmed that the UV-near visible absorption
bands in the range 200–500 nm observed in bismuth borate
and bismuth silicate glasses are correlated with absorption of both
Bi3+ ions present in high content and also to absorption of Fe3+ ions
present as unavoidable trace iron impurities within the chemicals
used for the preparation of the base undoped bismuth silicate
glass.
The observed optical spectrum of the undoped bismuth silicate
glass indicates that gamma irradiation causes no changes showing
stability within the UV-near visible absorption up to 500 nm and
the resolution of an induced visible band at 530 nm and the decrease
of the intensity.
This result can be related to the presence of high percent
(70 mol% Bi2O3) of heavy massive (Bi3+) ions which obviously
shield the effect of irradiation specifically in the UV region. The
generation of new induced visible band at 530 nm is related to positive
hole center by the action of irradiation on the glass network
itself including main phosphate or silicate or non-bridging oxygens
as mentioned by several authors [10,13–20].
Interpretation of optical absorption of transition metal ions-doped
bismuth silicate glasses before and after irradiation
It has been recognized that the states of TM ions in various
glasses depend on the type and composition of the host glass
and on melting condition [14–19,29]. ElBatal et al. [14–19] have arrived
to the conclusion that alkali borate, alkali silicate, lead borate
and lead silicate glasses favor the presence of TM ions in their high
valence or tetrahedral coordination states while on the other alkali
phosphate and lead phosphate glasses promote the low oxidation
or octahedral coordination states.
Careful inspection of the color of the samples and together with
overall optical spectra indicates that no distinctive conclusion
about the various specific states of the different TM ions. The most
important result is that the extended UV-near visible bands due to
collective absorption of trace iron impurities (Fe3+ ions) and
absorption of Bi3+ ions are highly prominent and superimpose or
interfere almost all the spectral features from 200 to 500 nm. The
detailed interpretation of optical absorption spectra of 3d TMsdoped
samples before and after gamma irradiation can be summarized
as follows:
การอภิปราย
แปลความหมายของการดูดซึมที่มองเห็นยูวีใกล้ขยายจากฐาน
undoped ไบนารีบิสมัทแก้วซิลิเกตก่อนและหลังการฉายรังสี
จะได้รับการยอมรับจากหลายผู้เขียน [20-22] ที่แข็งแกร่งวง
ดูดซึมยูวีมักจะตั้งข้อสังเกตในเชิงพาณิชย์ undoped
แว่นตา เช่นเดียวกับที่ borate ไบนารี undoped, ซิลิเกตไบนารีและไบนารี
แว่นตาฟอสเฟตเป็นเพราะการปรากฏตัวของการตรวจสอบสิ่งสกปรกและเหล็ก
มาเพื่อเฟอริก (Fe3) ไอออนแม้ว่าในปัจจุบันอยู่ในระดับ ppm
ที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ปนเปื้อนในวัตถุดิบ
ใช้สำหรับการเตรียมความพร้อมของแก้วเหล่านี้ ดัฟฟี่ [23] ได้รับการยอมรับและจัด
แตกต่างกันเกิดการดูดซึมรังสีอัลตราไวโอเลตใน
แว่นตา บางไอออนโลหะทราน (เช่นการ Fe3, Cr6 ....) เมื่อยา
ในแก้วแสดงลักษณะค่าใช้จ่ายการโอนการดูดซึมรังสีอัลตราไวโอเลต
สเปกตรัมแม้ว่าในปัจจุบันอยู่ในระดับ ppm ไอออนของโลหะดังกล่าวเป็นหนี้
สเปกตรัมอัลตราไวโอเลตของพวกเขาในกระจกเพื่อกลไกการถ่ายโอนอิเล็กตรอน.
แต่บางไอออนโลหะอื่น ๆ รวมทั้ง CE3, TB3, U4 เป็นไอออน
d10s2 (เช่น PB2 และ bi3) ดูดกลืนรังสีผ่านอิเล็กทรอนิกส์
การเปลี่ยนที่เกี่ยวข้องกับออร์บิทัหลักของโลหะไอออน
เท่านั้นและชื่อ'''' แอสทาทีนได้รับการแนะนำให้สเปกตรัมเช่น
แตกต่างจากค่าใช้จ่ายร่วมกันถ่ายโอนอิเล็กตรอนสเปกตรัม
.
การดูดซึมที่มองเห็นยูวีใกล้สังเกตประกอบด้วยหกยอดเขา
ขยาย 200-500 นาโนเมตรจากสเปกตรัมของฐาน undoped
บิสมัทซิลิเกตที่มีการสันนิษฐานว่าจะเกี่ยวข้องกับการมีส่วนร่วม
ของการดูดซึมของทั้งสองไอออน bi3 และติดตามสิ่งสกปรกเหล็ก (Fe3 ไอออน
).
สมมติฐานเหล่านี้ได้รับการยืนยันโดยการทำงานของ paul [24] และ
ปาร์กและเวบบ์ [25] ที่ระบุว่าการดูดซึมยูวีจากไอออน bi3
และการเปลี่ยนแปลงของ ยอดเขาที่เกี่ยวข้องกับการ 1S0? 2P1 ดัฟฟี่และอินแกรม
[26] เห็นด้วยที่จะได้รับมอบหมายดังกล่าว.
การศึกษาสเปกตรัมที่ผ่านมาโดยซานซ์และอัล [27] และ elbatal [13] และ
elbatal ตอัล[28] ได้รับการยืนยันว่าสามารถมองเห็นได้ยูวีใกล้ดูดซึม
วงในช่วง 200-500 นาโนเมตรพบใน borate บิสมัท
และแก้วซิลิเกตบิสมัทมีความสัมพันธ์กับการดูดซึมของทั้งสอง
bi3 ไอออนที่มีอยู่ในเนื้อหาที่สูงและยังดูดซึมของไอออน Fe3
หลีกเลี่ยงไม่ได้นำเสนอเป็นสิ่งสกปรกร่องรอยสารเคมีเหล็กภายใน
ใช้สำหรับการเตรียมความพร้อมของฐาน undoped บิสมัทซิลิเกตแก้ว
.
สเปกตรัมแสงสังเกตของ undoped บิสมัทซิลิเกต
แก้วแสดงให้เห็นว่าการฉายรังสีแกมมาทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงการแสดง
ความมั่นคงภายในการดูดซึมที่มองเห็นยูวีใกล้ถึง 500 นาโนเมตรและ
ความละเอียดของวงดนตรีที่มองเห็นได้เกิดที่ 530 นาโนเมตรและลดลงของ
ไม่มี ความเข้ม.
ผลนี้อาจจะเกี่ยวข้องกับการแสดงตนของเปอร์เซ็นต์สูง
(70% โมเลกุล bi2o3) ของใหญ่ (bi3) ไอออนหนักที่เห็นได้ชัด
ป้องกันผลกระทบของการฉายรังสีโดยเฉพาะในภูมิภาคยูวี
รุ่นใหม่ของวงดนตรีที่มองเห็นได้เกิดที่ 530 นาโนเมตรที่เกี่ยวข้องกับการบวก
ศูนย์หลุมโดยการกระทำของการฉายรังสีในเครือข่ายแก้ว
ตัวเองรวมทั้งฟอสเฟตหลักหรือซิลิเกตหรืออะตอมของออกซิเจนที่ไม่แก้
ดังกล่าวโดยผู้เขียนหลาย [10,13 - 20].
การตีความของการดูดซึมแสงของโลหะทรานไอออนเจือ
บิสมัทแก้วซิลิเกตก่อนและหลังการฉายรังสี
มันได้รับการยอมรับว่ารัฐของไอออนต่างๆใน TM
แว่นตาขึ้นอยู่กับชนิดและองค์ประกอบของกระจกโฮสต์
และสภาพละลาย [14-19,29] elbatal ตอัล [14-19] ได้มาถึง
สรุปว่า borate ด่างซิลิเกตด่าง borate นำ
และแก้วซิลิเกตนำชอบการปรากฏตัวของไอออนใน TM ของพวกเขาสูง
ความจุหรือรัฐประสานงาน tetrahedral ในขณะที่คนอื่น ๆ ด่าง
ฟอสเฟตและฟอสเฟตนำแว่นตาส่งเสริมออกซิเดชันต่ำ
หรือรัฐประสานแปดด้าน.
การตรวจสอบอย่างระมัดระวังของสีของตัวอย่างและร่วมกับ
สเปกตรัมแสงโดยรวมแสดงให้เห็นว่าไม่มีข้อสรุปที่โดดเด่นเกี่ยวกับ
รัฐต่างๆที่เฉพาะเจาะจงของไอออน TM ที่แตกต่างกัน
มากที่สุดผลที่สำคัญคือวงที่มองเห็นยูวีใกล้เนื่องจากการขยาย
รวมของการดูดซึมธาตุเหล็กสิ่งสกปรก (Fe3 ไอออน) และ
การดูดซึมของไอออน bi3 มีความโดดเด่นอย่างมากและซ้อนหรือ
รบกวนเกือบทุกคุณสมบัติสเปกตรัม 200-500 นาโนเมตร
ตีความรายละเอียดของสเปกตรัมการดูดกลืนแสงของ tmsdoped 3d
ตัวอย่างก่อนและหลังการฉายรังสีแกมมาสามารถสรุป
ดังนี้
การแปล กรุณารอสักครู่..