Радиолюминесцентные свойства иона неодима в жидких лазерных средах на основе оксихлорида фосфора

• Автор: Кабаков, Дмитрий Викторович
• Шифр специальности: 01.04.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Обнинск
• Количество страниц: 133 с. : ил.

Оглавление

Введение
Глава 1. Спектрально-люминесцентные и лазерные свойства иона неодима в неорганических растворителях на основе РОС1з-МС1п (М: вЪ, вп, Zr, Тт, А1 или В)
1.1. Спектроскопический метод определения люминесцентных и генерационных параметров лазерных жидкостей
1.2. Экспериментальная часть
1.3. Результаты и обсуждение
1.3.1. Силы осцилляторов и параметры Джадда-Офельта
1.3.2. Люминесцентные и лазерные характеристики иона неодима
1.4. Выводы
Глава 2. Спектральные, радиолюминесцентные и лазерные свойства 3+ в лазерных жидкостях Р0С1з-МС1п-235и022+-Ш3+ (М: Тт, Zr, вп, вЬ)
2.1. Спектральные свойства иона неодима в средах <; на основе РОС1з-МС1п-235Ш22+-Ш3+ (М: П, гг, Бп, БЪ)
2.1.1. Спектры поглощения растворов Р0С13-МС1п-235и022+-1ЧсР+ (М: П, гг, Бп, вЬ)
2Л .2. Спектры люминесценции неодима в Р0С1з-МС1п-235и022+-Нс13+ (М: ТС, гг, Бп, БЬ)
2.2. Радиолюминесценция неодима в РОС13-МС1п-235и022+-НсГ+ (М: ТС, гг, вп,
БЬ) при гомогенном возбуждении а-частицами урана
2.2.1. Методика проведения эксперимента
2.2.2. Обсуждение результатов экспериментов по измерению выхода радиолюминесценции ионов неодима в РОС13-МС 1п-233 и022+ЛЧс13+ (М: ТС, гг, Бп, БЬ) при гомогенном возбуждении а-частицами урана
2.3. Генерационные свойства неодима в неорганической жидкости РОС13-8ЬСІ5-
235и022+-Ш3+ при оптической накачке
2.3.1. Методика проведения эксперимента
2.3.2. Лазерные свойства неодима в неорганической жидкости РОС1з-8ЬС15-и022+-1ч1с13+ при оптической накачке
2.4. Выводы
Глава 3. Радиационно-индуцированное излучение иона неодима в жидких лазерных средах при облучении на реакторе БАРС
3.1. Методика проведения эксперимента
3.2. Спектральные и временные характеристики радиационно-индуцированного излучения неодима в лазерных жидкостях РОС13-8пС14-Ш3+, РОС13-8пС14-235и022!-Нс13+ и Р0С13-8ЬСІ5-235и022+-1[с13+ в условиях облучения нейтронами и у-квантами двухзонного импульсного реактора БАРС
3.3. Выводы
Глава 4. Метод исследования радиационно-нндуцированных изменений характеристик жидкостного лазера с оптической накачкой в нейтронном поле импульсного реактора БАРС
4.1. Методика проведения эксперимента
4.2. Энергетические характеристики жидкостного лазера на основе РОС13-8пС14-№3+ в условиях реакторного облучения
4.3. Энергетические характеристики жидкостного лазера на основе РОС13-
»уте э I
8пС14-‘ и02 -N6 при облучении на реакторе
4.4. Результаты и обсуждение
4.5. Выводы
Глава 5. Метод исследования радиационно-индуцированных изменений населенности лазерных уровней иона неодима в процессе ядерной накачки на реакторе БАРС

5.1. Методика проведения эксперимента
5.2. Результаты и обсуждение
5.3. Выводы
Заключение
Список литературы

Глава 2.
Спектральные, радиолюминесцентные и лазерные свойства М3+ в лазерных жидкостях Р0С13-МС1п-235и022+-Ш3+ (М: 11, Ъг, вп, вЬ)
Первые опыты приготовления лазерно-активных растворов, соактивированных ураном и неодимом, показали, что не все лазерные среды сохраняют свои оптические свойства при введении урана [67, 68, 52]. Лазерные свойства материалов проявляют чувствительность к составу матрицы и к различным добавкам. Исследование спектрально-люминесцентными методами влияния соединений урана на свойства неорганических жидкостей, активированных редкоземельными элементами, может дать ответы на ряд вопросов фундаментального и технологического характера и помочь в разработке основ технологии приготовления новых жидких сред для лазеров и оптических квантовых усилителей с ядерной накачкой.
Как отмечалось во введении, активная среда лазера с ядерной накачкой должна содержать как активный ион, так и делящиеся элементы. В качестве делящегося вещества для активного лазерного элемента ЛЯН выбран изотоп 235и, поскольку на нем получена цепная реакция. Известны четыре степени валентности иона урана. Ионы 3-х и 4-х валентного урана имеют интенсивные полосы поглощения в УФ, видимой и ближней ИК области, которые перекрываются как с полосами поглощения, так и с областью люминесценции большинства трехвалентных ионов редкоземельных элементов (РЗЭ3+), и непригодны в качестве добавки в лазерные материалы. Ионы 5-ти валентного урана неустойчивы и переходят либо в 4-х, либо в 6-ти валентное состояние. Наиболее подходящим в качестве добавки в активный лазерный материал является 6-ти валентный уран в виде молекулярного иона 1Ю22+. Этот ион имеет полосы поглощения в УФ области спектра и прозрачен в видимом и ближнем ИК диапазоне. Ион 1ГО22+ интересовал исследователей уже давно, и этот интерес был связан с поиском сенсибилизатора РЗЭ3+ в лазерных матрицах