Название: | Новые принципы оптического охлаждения твердых тел |
Грантодатель: | РФФИ |
Область знаний: | 02 |
Ключевые слова: | оптическое (лазерное) охлаждение, анти-стоксова люминесценция, фононы, электрон-фононное взаимодействие, примесные ионы, сложные центры окраски, прямозонные полупроводники, перенос энергии |
Время действия проекта: | 2014 - 201 |
Тип: | исследовательский |
Руководитель(и): | Феофилов,СП |
Подразделения: | |
Код проекта: | 14-02-00659 |
Финансирование 2014 г.: | 900000 |
Исполнители: |
Бурсиан,ВЭ: лаб. спектроскопии твердого тела (Старухина,АН)
Василевская,ТН: лаб. спектроскопии твердого тела (Старухина,АН)
Захарченя,РИ: лаб. фотоэлектрических явлений в полупроводниках (Мынбаева,КД)
Каплянский,АА: лаб. спектроскопии твердого тела (Старухина,АН)
Кулинкин,АБ: лаб. спектроскопии твердого тела (Старухина,АН)
Куценко,АБ: лаб. спектроскопии твердого тела (Старухина,АН)
Нельсон,ДК: лаб. спектроскопии твердого тела (Старухина,АН)
Скворцов,АП: лаб. спектроскопии твердого тела (Старухина,АН)
Старухин,АН : лаб. спектроскопии твердого тела (Старухина,АН)
|
Оптическое охлаждение твердых тел является новым практически перспективным направлением оптики твердого тела. Охлаждение осуществляется в процессе излучения анти-стоксовой фотолюминесценции, приводящей к конверсии фотонов поглощаемого света в более коротковолновую спектральную область. При этом дополнительная энергия приобретается излучаемыми фотонами за счет фононов кристаллической решетки. К настоящему времени в мире достигнуты существенные успехи в этом направлении. В то же время подход к проблеме имел в основном феноменологический характер и элементарные микроскопические процессы передачи тепловой энергии фотонам исследованы слабо. В проекте предлагается исследование спектроскопических эффектов в диэлектриках и полупроводниках, непосредственно связанных с процессами оптического (лазерного) охлаждения твердых тел, то есть обусловленных процессами, включающими уничтожение фононов с последующей передачей их энергии фотонам. Задачей исследований будет выяснение микроскопической природы ответственных за охлаждение элементарных процессов электрон-фононного взаимодействия и структуры подуровней участвующих в них основного и возбужденного энергетических состояний. На основе полученных результатов планируется предложить новые схемы электронных и фононных переходов, приводящих к оптическому охлаждению. Основным методом исследования будет оптическая спектроскопия. Будут исследованы материалы, ранее в экспериментах по оптическому охлаждению не изучавшиеся, а также новые механизмы оптического охлаждения. Основным результатом исследований должно явиться понимание физических процессов, приводящих к оптическому охлаждению твердых тел и наблюдение новых процессов такого рода. Будут предложены новые материалы и новые принципы оптического охлаждения.