В настоящее время синтетический алмаз начинает активно применяться в СВЧ электронике и оптоэлектронике. Для создания лазерных активных сред, квантовых сенсоров магнитного поля, прототипов кубитов для квантовых вычислений применяют радиационную термическую обработку с целью формирования примесно-дефектных комплексов типа NV и N2V.
Радиационно-термическая обработка производится, как правило, в 2 этапа: облучение алмазного образца, содержащего азот, высоко энергетическими частицами (электроны, нейтроны) и последующим отжигом при температурах 700-1600 °С. В указанном диапазоне температур вакансии, возникшие вследствие радиационной обработки, становятся подвижными и образуют с замещающим азотом Ns или ^-центрами примесно-дефектные комплексы.
Вакансия - это собственный дефект структуры, который может находиться в двух зарядовых состояниях: нейтральном (V0), бесфононная линия 741 нм (GRl-центр) и отрицательном (V-), бесфононная линия 394 нм (ND1- центр). В алмазах с низким содержанием азота вакансия находится, как правило, в нейтральном зарядовом состоянии. Контроль дозы, полученный образцом вследствие радиационной обработки, удобно проводить по спектрам поглощения.
Исходя из этого, целью данной бакалаврской работы является исследование оптического поглощения нейтральной вакансии, а также на основе спектров оптического поглощения оценивается доза радиационной обработки образца.
В связи с выше поставленной целью, решались следующие представленные задачи:
1. Подготовка литературного обзора по оптическому поглощению нейтральной вакансии в алмазе.
2. Освоение экспериментальной методики измерения оптического пропускания плоскопараллельных образцов.
3. Проведение измерений и вычисление спектров оптического поглощения.
4. Анализ полученных результатов и формулировка выводов
1) В данной бакалаврской работе при помощи необходимого оборудования была освоена методика измерения спектров пропускания для образцов алмаза, прошедших радиационно-термическую обработку.
2) Исследовали оптическое поглощение нейтральной вакансии. Также были освоены методики оценки концентрации собственных дефектов и дозы облучения.
3) По спектрам пропускания смогли вычислить спектры оптического поглощения и по ним оценить дозу радиационной обработки образцов.
4) Температурные зависимости поглощения доминирующей линии бес- фононного дублета нейтральной вакансии аппроксимируются эмпирическим законом Мотта, сформулированным для тушения люминесценции.
