Спектроскопия конденсированного состояния

Кристаллы YAl$_3$(BO$_3$)$_4$:Cr для люминесцентной криотермометрии

А. Д. Молчанова^a, М. Диаб^ab, К. Н. Болдырев^a, М. Н. Попова<sup>a

a</sup> Институт спектроскопии РАН, Троицк, Москва, Россия
^b Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Московская облаcть, г. Долгопрудный

Аннотация: Зарегистрированы спектры люминесценции кристалла YAl$_3$(BO$_3$)$_4$:Cr$^{3+}$ в спектральном диапазоне запрещённых по спину электронных переходов $^2E\to{}^4A_2$ в ионах Cr$^{3+}$ (14550–14700 cm$^{-1}$) с высоким спектральным разрешением при температурах 4–300 K. Температурные зависимости отношений интегральных интенсивностей линий $R_2$ и $R_1$, а также $N'$ и $N$ (предположительно линий переходов $^2E\to{}^4A_2$ центра Cr$^{3+}$ в искажённой вследствие близости некоторого дефекта позиции) хорошо соответствуют распределению Больцмана. На измерении этих отношений может быть реализован ратиометрический термометр с максимумами абсолютной чувствительности при температурах 40.3 и 21.6 K и относительной чувствительностью до 12% K$^{-1}$. Измерение ширины самой интенсивной спектральной компоненты – линии $R_1$ – может быть способом регистрации температуры в диапазоне от 100 K и выше.

Ключевые слова: люминесцентная криотермометрия, кристалл YAl$_3$(BO$_3$)$_4$:Cr$^{3+}$, фурье-спектроскопия высокого разрешения.

Поступила в редакцию: 19.04.2024
Исправленный вариант: 26.04.2024
Принята в печать: 27.04.2024

DOI: 10.61011/OS.2024.04.58219.6314-24

Реферативные базы данных:

•