Двухфотонный механизм возбуждения экситонных состояний в криокристаллах благородных газов
Д. А. Мызин+, П. В. Борисюк+, К. Л. Губский+, Н. В. Диденко*, Ф. А. Корнеев+, А. П. Кузнецов+, Ю. Ю. Лебединский+×, Ж. М. Наурызбаев+, С. В. Попруженко+, Е. В. Ткаля+°∇, Е. В. Чубунова+, В. А. Шилов+
+Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ", 115409 Москва, Россия
*ООО "Авеста", 108840 Троицк, Москва, Россия
×Московский физико-технический институт, 141701 Москва, Россия
°Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН, 119991 Москва, Россия
∇Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН, 115191 Москва, Россия
Abstract
Представлены результаты эксперимента по двухфотонному возбуждению экситонных состояний в
криокристаллах криптона пятой гармоникой лазерного излучения на длине волны 209 нм.
Показано, что двухфотонный механизм возбуждения позволяет получить концентрацию свободных экситонов
с энергией возбуждения около 8.4 эВ на уровне
1016 см-3 при интенсивности излучения в фокусе
Вт/см2.
Наблюдаемая широкая линия фотолюминисценции, возникающая при релаксации возбужденных
экситонных состояний, покрывает низкоэнергетический изомерный ядерный переход
3/2+(8.4 эВ)→ 5/2+(0.0) в 229Th.
Приведены аналитические оценки, показывающие, что двухфотонная лазерная генерация экситонных
состояний в кристаллах благородных газов может быть использована как новая методика возбуждения
ядерного изомерного состояния тория при интенсивности накачки около
1011 Вт/см2.