作者：刘行仁

出版社：冶金工业出版社

出版时间：202406

ISBN：9787502497798

内容介绍
本书简叙了光的吸收、激发和发射的光谱学，Judd□0felt理论，稀土离子的4f电子能级结构及相关跃迁基本原理;详细叙述稀土离子之间，以及与非稀土离子之间的辐射和无辐射能量传递机理，包括共振能量和I口H能量传递理论、声子辅助能量传递、激发能迁移、交叉弛豫能量传递及交换耦合传递等微观和宏观过程机理;讲述了几种稀土上转换发光和激光不同的机制;对发现的新现象和规律进行总结并提出观点。本书对13种三价稀土离子、Eu2+、其他Ln2+的发光和激光等性能，以及与过渡族金属离子间的能量传递逐个进行了详细论述，以便人们对稀土离子的光谱学和能量传递等有全面系统的认识。

本书还讲述了这些稀土离子及其功能材料在发光和激光及衍生领域中的应用和可持续发展，本书可供从事稀土科学研究和生产的技术人员阅读参考，也可作为高等院校相关专业本科生和研究生的教学参考书。

目录
1稀土离子的电子组态、光谱项与跃迁的基本原理
1.1稀土离子的电子组态1
1.2稀土离子的f-f能级跃迁6
1.34fn-4fn¥15d(f-d)态与电荷转移态6
1.4Ln3+的f-f超灵敏跃迁10
参考文献11
2光的吸收、发射和Judd□0felt理论13
2.1发光和激光13
2.2J¥0理论简介16
2.3三参量J□0公式17
2.4三参量J□0公式的应用18
参考文献21
3固体中辐射能量传递23
3.1辐射能量传递的现象及特征23
3.2辐射能量传递实例24
3.3锐4f谱线中辐射能量传递的判断和处理原则26
参考文献27
4无辐射能量传递理论28
4.1概述28
4.2施主(D)口受主(A)共振耦合传递机理和I口H理论29
4.3激发能的迁移35
4.4交叉驰豫(CR)能量传递和浓度猝灭36
4.5无辐射能量传递理论的实验例证39
4.6多声子无辐射弛豫47
4.7不同类别离子间的能量传递48
参考文献52
5量子剪裁和多步能量传递55
5.1实现量子剪裁可能途径55
5.2多光子串级发射56
5.3多步能量传递的量子剪裁60
5.4Tb3+¥Dy3+间交叉弛豫量子剪裁61
5.5两步能量传递62
参考文献65
6稀土离子的上转换发光和激光67
6.1概况67
6.2稀土离子上转换发光机制68
6.3上转换激光73
参考文献76
7Ce3+不同晶场环境下的发光、能量传递及应用80
7.1Ce3+的5d态和发光特性80
7.2判断Ce3+占据晶体中格位的方法85
7.3Ce3+激活的氮化物和氮氧化物的结构、发光性能和晶场作用
86
7.4Ce3+Tb3+的能量传递89
7.5Ce3+Eu2+的能量传递98
7.6难以发生Ce3+Eu3+高效能量传递的原因99
7.7Ce3+其他三价稀土离子间的能量传递100
7.8Ce3+和Mn2+、Pb2+及Cr3+的能量传递101
7.9Ce3+产生激光和在NIR激光中的作用及MIR吸收光谱105
7.10Ce3+激活的荧光材料的应用107
参考文献112
8Pr3+的光学光谱、发光和激光特性及能量传递117
8.1Pr3+的4f2的Stark能级和4f5d态117
8.2Pr3+的光谱特征120
8.3Pr3+的4f5d态位于1S0能级之上的规律123
8.4Pr3+的4f5d态位于1S0能级之下的规律124
8.5Pr3+的荧光衰减和余辉128
8.6Pr3+的IVCT带130
8.7Pr3+的激光特性131
8.8Pr3+和其他离子的能量传递135
参考文献143
9Nd3+的光学光谱、激光性质及能量传递146
9.1Nd3+的Stark能级和4f25d态位置146
9.2Nd3+的光学光谱和光谱参数152
9.3Nd3+激光概述和特性155
9.4Nd3+的4F3/24111/2跃迁的1.06um激光159
9.5Nd3+ 4F3/24113/2跃迁的1.35um激光163
9.6掺Nd3+激光晶体的倍频效应164
9.7高能Nd3+激光玻璃和晶体165
9.8Nd3+与其他离子的能量传递167
9.9小结和建议175
参考文献176
10Sm3+的光学光谱、J□0分析参数和能量传递181
10.1Sm3+的光学光谱特性181
10.2Sm3+的诸多光谱参数187
10.3Sm3+的4f能级振子强度f191
10.4Sm3+浓度猝灭和交叉弛豫192
10.5Sm3+上转换发光和Sm3+→Sm3+作用192
10.6RE3+→Sm3+的能量传递194
10.7小结199
参考文献201