РЕФЕРАТ 3
Введение 3
Глава 1. Литературный обзор 7
1.1. Алмаз: его характеристики и свойства 7
1.2. Методы синтеза алмаза 9
1.3. NV - центры в алмазе 11
1.4. Метод оптически-детектируемого магнитного резонанса 14
1.5. Конфокальная микроскопия 16
Глава 2. Материалы и методы 19
2.1. Описание оборудования и эксперимента 20
2.2. Обработка результатов 21
2.3. Сборка конфокального микроскопа 26
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 29
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 30
Введение 3
Глава 1. Литературный обзор 7
1.1. Алмаз: его характеристики и свойства 7
1.2. Методы синтеза алмаза 9
1.3. NV - центры в алмазе 11
1.4. Метод оптически-детектируемого магнитного резонанса 14
1.5. Конфокальная микроскопия 16
Глава 2. Материалы и методы 19
2.1. Описание оборудования и эксперимента 20
2.2. Обработка результатов 21
2.3. Сборка конфокального микроскопа 26
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 29
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
В работе исследовались синтезированные алмазные образцы с NV - центрами. Был произведен литературный обзор по теме исследования.
Проведены эксперименты по регистрации спектров фотолюминесценции четырех алмазных образцов в температурном диапазоне от 13 К до 360 К в отсутствии и наличии дополнительного магнитного поля. Проведен спектральный анализ полученных данных и установлены температурные зависимости интенсивности БФЛ следующих центров: NV-, NV0, N2V0 и их фононных повторений. В результате было установлено, что в двух образцах (С110 и С138) наблюдалось уменьшение интенсивности БФЛ и их фононных повторений при внесении дополнительного магнитного поля, что подтверждает результаты существующих исследований [27]. Данные образцы будут использованы для калибровки программно¬исследовательского комплекса в будущем.
Эксперименты с образцами С104 и С115 показали увеличение интенсивности люминесценции под действием дополнительного магнитного поля. Данный результат не описывается в известных нам литературных источниках, не имеет теоретического описания и экспериментально выявлен впервые. В дальнейшем необходимо провести исследования данных образцов, и образцов с аналогичным содержанием примесей для проверки данного эффекта.
Разработан прототип конфокального микроскопа, который в дальнейшем позволит реализовать ОДМР-метод.
1. Миллион задач в секунду: как работают квантовые компьютеры /
М.Решетникова. - [Б.м.], 2023. -URL:
https://trends.rbc.ru/trends/industry/611256109a79470c8b396fbf (дата
обращения: 15.01.2023)
2. Померанцев Н. М. Физические основы квантовой гироскопии Н. М. Померанцев, Г. В. Скроцкий // успехи физических наук. - 1970. - Т. 100, № 3. - С. 361-394.
3. Quantum Computer Based on NV Centers in Diamond: Optically Detected Nutations of Single Electron and Nuclear Spins / A. P. Nizovtsev, S. Ya. Kilin, F. Jelezko [et al.] // Optics and Spectroscopy. - 2005. - Т. 99, № 2. - С. 233-244.
4. The nitrogen-vacancy colour centre in diamond / M. W. Doherty, N. B. Manson, P. Delaney [et al.] // Physics Reports. - 2013. - Т. 528, № 1. - С. 1¬45.
5. Webb R. H. Confocal optical microscopy / R. H. Webb // Reports on Progress in Physics. - 1995. - Т. 59, № 3. - С. 427-471.
6. Chu Y. Quantum optics with nitrogen-vacancy centers in diamond / Y. Chu, M.D. Lukin // Quantum Physics. - Cambridge: Oxford university press, 2015. - С. 1-42.
7. Nitrogen vacancy centres in diamond for laser threshold magnetometry / Z. Al-Baiaty, F. Hahl, S. R. Nair [и др.] // PROCEEDINGS OF SPIE. - 2019. - № 11202. - С. 1-5.
8. Optically detected magnetic resonances of nitrogen-vacancy ensembles in 13 C -enriched diamond / A. Jarmola, Z. Bodrog, P. Kehayias [et al.] // PHYSICAL REVIEW B. - 2016. - Т. 94, № 9. - С. 1-5.
9. Дефекты в твердых телах и их влияние на свойства функциональных материалов: электронное учебно-методическое пособие / сост.: Е. А. Асабина. - Нижний Новгород: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, 2012. - 65 с.
10. Баженов В. К. СИНТЕТИЧЕСКИЕ АЛМАЗЫ В ЭЛЕКТРОНИКЕ / В. К. Баженов, И. М. Викулин, А. Г. Гонтарь // Физика и техника полупроводников. - 1985. - Т. 19, № 2. - С. 1345-1365.
11. Козырев Н. В. Синтез ультрадисперсных алмазов из сплавов тротила с полициклическими нитраминами / Н. В. Козырев, С. В. Сысолятин, Г. В. Сакович // Физика горения и взрыва. - 2006. - № 4. - С. 131-134.
12. Dobrinets I. A. HPHT-Treated Diamonds / I. A. Dobrinets, V. G. Vins, A. M. Zaitsev. - New York: Springer Series in Materials Science, 2013. - с. 25- 37.
13. Синтетические алмазы - будущее новейших технологий / Ю.Г.
Данилов. - [Б. м.], 2017. - URL: https://www.rough-
polished.com/ru/analytics/105822.html (дата обращения: 22.03.2023)
14. Deposition of large area uniform diamond films by microwave plasma CVD / J. Weng, F. Liu, L.W. Xiong [et al.] // Vacuum. - 2018. - № 147. - С. 134¬142.
15. Optically Coherent Nitrogen-Vacancy Centers in Micrometer-Thin Etched Diamond Membranes / M. Ruf, M. IJspeert, S. V. Dam [et al.] // Nano letters. - 2019. - Т. 19, № 6. - С. 3987-3992.
..27