химический каталог




Синтез минералов. Том 1

Автор B.Е.Хаджи, Л.И.Цинобер, Л.М.Штеренлихт и др.

ют зонам отбора кристаллов. Из рисунка видно, что по мере удаления от центра камеры содержание парамагнитного азота в кристаллах возрастает. Было замечено, что кристаллы, отобранные на периферийном участке спека, характеризуются наибольшим развитием граней куба. Им же соответствуют максимальные значения anssТемпература в периферийной части реакционной зоны была существенно ниже, чем в центре. Это было подтверждено непосредственными измерениями температуры в камере роста при синтезе алмазов в аналогичных условиях. Распределение температуры в реакционной зоне соответствует зависимости, приведенной на рис. 157, б. По оси абсцисс отложены отношения температур в точке замера к температуре в центре спека.

423

Особенности ЭПР и ИК-спектров алмазов, легированных изотопами ,SN и 61 Ni

При обсуждении спектра ЭПР азота в природных алмазах, описаны две слабые линии (с отношением интенсивностей к основным линиям ЭПР азота 1 :200), обязанные изотопу 15N, природное содержание которого составляет 0,65%, а спин ядра /='/2, хотя и высказывались другие предположения о природе линий.

Для идентификации линий были исследованы кристаллы искусственного алмаза, выращенные по обычной методике при высоких давлениях и температурах, легированные изотопом 15N. Изотоп вводился в шихту в виде нитрида марганца, который был получен путем прокаливания металлического марганца в токе газообразного азота, обогащенного (>90%) изотопом 15N. При синтезе в качестве катализатора-растворителя использовалась смесь никеля и марганца. Были приняты специальные меры к исключению возможного попадания азота из воздуха как при синтезе, так и при получении нитрида марганца. Полученные кристаллы зеленого цвета имели размеры до 0,5 ? Ю-3 м, и поэтому все исследования спектра ЭПР велись на порошкообразных образцах.

Обычно в искусственных и в некоторых разновидностях природных алмазов наблюдается спектр ЭПР дисперсного парамагнитного азота, изоморфно заместившего углерод, со следующими константами спин-гамильтониана (для основного изотопа ,4N):

3 = gis„Ptf + A[{IzS,+ A±(Sxfx + Syl,),

где S = '/2, /=1; g(So = 2,0024±0,0002; Л, = 40,8±0,2; B = -4J.=2324± ±0,2 А/м.

В алмазах, обогащенных изотопом ,5N (концентрация ~1024 м-3), рис. 158,о, соответствующие константы спин-гамильтониана, которые определялись по обычной методике для порошкообразных образцов, оказались равными: gi$0 =2,0024±0,005; Л« = = 58,1 + 0,5; B = AL = (41,4±0,5) • 10-4 Т.

Нет оснований считать, что для изотопа 15N изменяются величины вкладов в сверхтонкую структуру от 2s = и 2р-орбит. Поэтому исходя из тех же значений Су2 и Ср2, определяемых по отношениям Cs2 = Aiao/Aiso* и СР2 = В/ВХ (где константы со звездочкой относятся к свободным атомам), можно рассчитать Л|| и AL для изотопа 15N. Для свободных атомов имеем Аи0 = 52- 10~4 Т и 2В = 34-10-4 Т —для изотопа 14N; Л,-10 = 775 • Ю-4 Г я 28 = = 48-Ю-4 Т — для изотопа 15N. Тогда ожидаемые величины главных значений тензора СТС для изотопа 15N равны Ац = = 57,74' Ю-4 Т и Лх = 40,96- 10~4 Т. В пределах ошибки измерения они совпадают с приведенными выше экспериментальными значениями.

ИК-спектры алмазов, легированных изотопом 15N, были получены с использованием спектрофотометра Leitz-III с призмой NaCl и микроосветителем. В однофононной области спектра поглощения такого алмаза положения полос поглощения в изучен-424 ных образцах (с точностью ±3 см-1) следующие: 1350, 1300, 1120, 1100, 1065 см-1, тогда как в обычных алмазах (т. е. содержащих изотоп 14N) положения полос такие: 1350, 1300, 1135, 1100 см-1.

Кристалл идеального алмаза, который состоит из нейтральных атомов, не имеет электрического момента первого порядка, что приводит к запрету для процессов поглощения с участием одного колебания решетки. Однако, как уже отмечалось, в решетках типа алмаза в присутствии примесного атома оптически активными становятся все колебания. При этом, если в резонансных колебаниях участвует сам примесный атом, то частота и ширина резонансного поглощения убывают с возрастанием массы примеси, а высота пика увеличивается. Сдвиг полосы 1135 см-1 до 1120 см-1 (в алмазах, легированных изотопом 15N) таков, что отношение этих частот равно корню квадратному из приведенных масс изотопов 14N и 15N (по отношению к основному изотопу |2С).

Полоса 1350 см-1 относится к так называемым истинно локальным колебаниям, т. е. к частотам нормальных колебаний кристалла, изменившимся при внедрении примесного атома (для алмаза рамановская частота WL= 1332 см~'). Из структурных примесей, попадающих в искусственные алмазы (в природных алмазах наблюдается полоса 1365 см-1), кроме азота, обычно присутствуют никель и алюминий. Что касается полосы 1100 см-1, то в алмазах с изотопом 15N она представлена как полосой 1100 см"', так и полосой, сдвинутой в область 1065 см-1. Следовательно, в обычных алмазах имеет место наложение полос двух различных типов, одна из которых относится также к резонансным колебаниям. Большой сдвиг свидетельствует о необходимости учета в этом случае ангармон

страница 187
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212

Скачать книгу "Синтез минералов. Том 1" (5.19Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
урна уличная толщина оцинковки
частотный преобразователь atv212hu30n4 инструкция
световые короба объявления
смесительный узел для вентиляции с автоматикой цена

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(29.03.2017)