Спектроскопическое исследование экситонных состояний в криокристаллах аргона и ксенона

• Автор: Григоращенко, Олег Николаевич
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Харьков
• Количество страниц: 162 c. : ил

СОДЕРЖА Н И Е

Глава I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Некоторые физические свойства криокристаллов инертных элементов
1.2. Экситонные состояния в кристаллах инертных элементов
1.3. Спектры поглощения и отражения кристаллических ксенона и аргона
1.А.- Спектры люминесценции кристаллов
ксенона и аргона
1.5. Зкситон-фононное взаимодействие
1.6. Эффекты запаздывания и пространственной дисперсии
Глава 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ТЕХНИКА
2.1. Общая схема экспериментальной установки и методика
2.2. Выращивание образцов и измерение их температуры
2.3. Техника возбуждения
2.А. Регистрация спектров ВУФ-люминесценции
и пропускания
Глава 3. ЭКСИТОННАЯ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО
АРГОНА И ЭФФЕКТ СОСУЩЕСТВОВАНИЯ
3.1. Экспериментальное наблюдение излучения
свободных экситонов

3.2. Сосуществование свободных и автоло-кализованных экситонов в твердом аргоне
Глава А. ПОЛЯРИТОННАЯ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ Б КРИСТАЛЛИЧЕСКОМ КСЕНОНЕ
А.І Структура спектра люминесценции
А.2. Температурное смещение экситонных
спектров
А.З. Поляритонная люминесценция кристаллического ксенона
Глава 5. ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ДИСПЕРСИЯ И ФОРМИРОВАНИЕ СПЕКТРА ПРОПУСКАНИЯ И ОТРАЖЕНИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО КСЕНОНА
5.1. Спектр пропускания кристаллического ксенона
5.2. Роль пространственной дисперсии в формировании спектров пропускания и отражения
Глава 6. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ПОЛЯРИТОНЫ И ПОВЕРХНОСТНЫЕ
ЭКСИТОНЫ В КРИСТАЛЛИЧЕСКОМ КСЕНОНЕ
6.1. Поверхностные поллритоны, соответствующие объёмным резонансам
6.2. Поверхностные поляритоны И ЭКСИТОНЫ, соответствующие резонансам в переходном слое
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Криокристаллы представляют собой особый класс твердых тел с чрезвычайно низкими температурами кристаллизации. В обычных условиях при комнатных температурах эти вещества газообразны. В силу малости мелшолекулярных взаимодействий и высокой симметрии кристаллической решетки криокристаллы являются прекрасными модельными системами для изучения принципиальных проблем физики твердого тела. Различные аспекты физики криокристаллов освещены в монографиях [1,2] . Инертные элементы составляют группу простейших атомарных криокристаллов. Особое внимание исследователей привлекают оптические свойства, несущие информацию об энергетическом спектре и динамике возбужденных состояний. Оптика криокристаллов начала интенсивно развиваться сравнительно недавно благодаря прогрессу в области криогенного и спектрального приборостроения. Более того, эти, казалось бы, экзотические вещества нашли применение в практике. Несмотря на появление большого числа работ, посвященных изучению оптических свойств атомарных криокристаллов (см.обзоры[з,^ ) еще существует целый ряд дискуссионных вопросов относительно деталей энергетической структуры экситонных спектров и процессов их формирования, что определяет актуальность предпринятого исследования.
Экситоны в атомарных криокристаллах относятся к наиболее общему и в то же время наименее изученному случаю промежуточной связи. Их отличает большая ширина экситонной зоны и высокая степень когерентности. Фононный спектр содержит лишь акустические ветви. Взаимодействие экситоноз с фоноиами является
- 50 -
Рис. 1
Дисперсионные зависимости для квазичастиц:
а) Дисперсия поперечных фотонов, поперечных и продольных экситонов без учета эффектов запаздывания п пространственной дисперсии (С = оо ,т =оо),
б) Нижняя и)1 и верхняя и)х поляритонные ветви, полученные при учёте эффектов запаздывания (с /со ) при отсутствии пространственной дисперсии (пл =оо).
в) Аналогичные ветви при учёте пространственной дисперсии (с т^оо , гп >0 ). Показана также ветвь продольных поляритонов. I - зависимость Кс8.^; 2 - зависимость . Заштрихованная часть - область
"бутылочного горла".