|
VOLUME 112 (2020) | ISSUE 9 |
PAGE 579
|
Тонкая структура спектра фотолюминесценции в алмазе при многократной эмиссии оптического фонона в ходе автолокализации фотовозбужденных электронов
С. И. Кудряшов+, А. О. Левченко+, П. А. Данилов+, Н. А. Смирнов+, А. Е. Рупасов+, Р. А. Хмельницкий+, О. Е. Ковальчук*, А. А. Ионин+
+Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН, 119991 Москва, Россия *Научно-исследовательское геологическое предприятие, АК "АЛРОСА", 678174 Мирный, Россия
Abstract
Автолокализация электронов, фотовозбужденных в виде электрон-дырочной плазмы
(ЭДП, плотность см-3) в природном алмазе при комнатной температуре лазерными
импульсами видимого диапазона с длиной волны 525 нм и длительностью 150 фс,
протекает нестационарно путем ступенчатой многоактной ( актов) эмиссии
оптического фонона на субпикосекундных временах. Это проявляется для зондирующего
сигнала фотолюминесценции в ее тонкой периодической структуре в запрещенной зоне,
начинающейся от края межзонного поглощения, причем интенсивность многофононных
пиков фотолюминесценции проходит через максимум при N=4-6 актов, где энергия
электронно-размягченного оптического фонона восстанавливается, а уширение пиков
монотонно растет. Связывая уширение пиков с кинетикой испускания очередного фонона,
их ширины могут быть сопоставлены с временной шкалой динамики электрон-дырочной
плазмы и многофононной эмиссии в ходе автолокализации. Тогда начальный рост
интенсивности пиков демонстрирует автостимулированную эмиссию фононов в ходе
автолокализации, а насыщение и последующий спад - субпикосекундную оже-рекомбинацию
плазмы, существенно подавляющую фотолюминесценциию из-за резкого
уменьшения концентрации дырок (до 1019 см-3), но не сам процесс автолокализации.
|
|