1. Skip to Menu
  2. Skip to Content
  3. Skip to Footer>
Среда, 23 Декабря 2015

Сибирские учёные нашли новый катализатор синтеза алмаза

 


Сотрудники Института геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН доказали, что в области высоких давлений и температур расплав германия действует как катализатор синтеза алмаза и позволяет получить кристаллы с уникальными люминесцентными характеристиками.

В одном из журналов группы Nature, который называется Scientific Reports, опубликована статья российских ученых «Германий: новый катализатор синтеза и новая оптически активная примесь в алмазе». Специалисты из Новосибирска, выполняя исследования по гранту Российского научного фонда,  доказали, что в области высоких давлений и температур при значительной длительности экспериментов расплав германия действует как катализатор синтеза алмаза.


При этом, как показали результаты спектроскопических исследований, синтезированные кристаллы алмаза содержат новые оптические центры, обладающие уникальными люминесцентными характеристиками: даже при комнатной температуре энергия излучаемых квантов света (фотонов) сконцентрирована в узком спектральном диапазоне.

«Установлено, что природа новых центров связана именно с примесью германия. Атомы этого вещества способны встраиваться в решётку кристалла в процессе его роста, замещая часть атомов углерода и образуя германий-вакансионные точечные дефекты.  Полученные алмазы потенциально могут быть использованы в качестве источников одиночных фотонов в различных квантовофизических применениях», — рассказывает заведующий лабораторией экспериментальной минералогии и кристаллогенезиса ИГМ СО РАН доктор геолого-минералогических наук Юрий Николаевич Пальянов.

По словам учёных, говорить о реальных устройствах  пока еще рано. Однако, потенциально, можно рассматривать целый спектр  перспективных применений, где примесные центры выступают в роли  эффективных источников одиночных фотонов. Это и квантовые вычисления, и более широкий набор устройств квантовой обработки информации. Кроме того, алмазы с азот-вакансионными центрами уже показали свою перспективность для высокочувствительнай магнитометрии с нанометровым разрешением и биосенсорики.

Разработанный новосибирскими учеными экспериментальный подход к синтезу алмаза создает также реальные перспективы  для получения кристаллов алмаза с новыми необычными свойствами, которые найдут применение в различных областях науки и промышленности.

По данным «Наука в Сибири»

Фото предоставлено ИГМ СО РАН

 

Limon Tour World Guide Tranzito