Двухфотонный механизм возбуждения экситонных состояний в криокристаллах благородных газов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлены результаты эксперимента по двухфотонному возбуждению экситонных состояний в криокристаллах криптона пятой гармоникой лазерного излучения на длине волны 209 нм. Показано, что двухфотонный механизм возбуждения позволяет получить концентрацию свободных экситонов с энергией возбуждения около 8.4 эВ на уровне 1016 см−3 при интенсивности излучения в фокусе ≈ 1011 Вт/см2. Наблюдаемая широкая линия фотолюминисценции, возникающая при релаксации возбужденных экситонных состояний, покрывает низкоэнергетический изомерный ядерный переход 3/2+ (8.4 эВ) → 5/2+ (0.0) в 229Th. Приведены аналитические оценки, показывающие, что двухфотонная лазерная генерация экситонных состояний в кристаллах благородных газов может быть использована как новая методика возбуждения ядерного изомерного состояния тория при интенсивности накачки около 1011 Вт/см2.

Об авторах

Д. А Мызин

Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”

Email: DAMyzin@mephi.ru
Москва, Россия

П. В Борисюк

Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”

Москва, Россия

К. Л Губский

Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”

Москва, Россия

Н. В Диденко

ООО “Авеста”

Москва, Россия

Ф. А Корнеев

Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”

Москва, Россия

А. П Кузнецов

Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”

Москва, Россия

Ю. Ю Лебединский

Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”; Московский физико-технический институт

Москва, Россия; Москва, Россия

Ж. М Наурызбаев

Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”

Москва, Россия

С. В Попруженко

Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”

Москва, Россия

Е. В Ткаля

Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”; Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН; Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН

Москва, Россия; Москва, Россия

Е. В Чубунова

Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”

Москва, Россия

В. А Шилов

Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”

Москва, Россия

Список литературы

  1. V. V. Flambaum, Phys. Rev. Lett. 97(9), 092502 (2006).
  2. W. G. Rellergert, D. DeMille, R. R. Greco, M. P. Hehlen, J. R. Torgerson, and E. R. Hudson, Phys. Rev. Lett. 104, 200802 (2010).
  3. M. S. Safronova, D. Budker, D. DeMille, D. F. J. Kimball, A. Derevianko, and C. W. Clark, Rev. Mod. Phys. 90, 025008 (2018).
  4. P. Delva, H. Denker, and G. Lion, in Relativistic Geodesy, Foundations and Applications, Fundamental Theories of Physics, Springer, Cham (2019), v. 196.
  5. T. Mehlstaubler, G. Grosche, C. Lisdat, P. O. Schmidt, and H. Denker, Rep. Prog. Phys. 81, 064401 (2018).
  6. E. V. Tkalya, V. O. Varlamov, V. V. Lomonosov, and S. A. Nikulin, Phys. Scr. 53, 296 (1996).
  7. E. Peik, Chr. Tamm Europhys. Lett. 61, 181 (2003).
  8. C. J. Campbell, A. G. Radnaev, A. Kuzmich, V. A. Dzuba, V. V. Flambaum, and A. Derevianko, Phys. Rev. Lett. 108(12), 120802 (2012).
  9. E. B. Ткаля, Письма в ЖЭТФ 71, 449 (2000).
  10. E. V. Tkalya, A. N. Zherikhin, and V. I. Zhudov, Phys. Rev. C 61, 064308 (2000).
  11. J. Tiedau, M. V. Okhapkin, K. Zhang et al. (Collaboration), Phys. Rev. Lett. 132(18), 182501 (2024).
  12. S. V. Pineda, P. Chhetri, S. Bara et al. (Collaboration), Phys. Rev. Res. 7(1), 013052 (2025).
  13. R. Elwell, C. Schneider, J. Jeet, J. E. S. Terhune, H. W. T. Morgan, A. N. Alexandrova, H. B. Tran Tan, A. Derevianko, and E. R. Hudson, Phys. Rev. Lett. 133(1), 013201 (2024).
  14. T. Hiraki, K. Okai, M. Bartokos et al. (Collaboration), Nat. Commun. 15, 5536 (2024).
  15. А. Н. Огурцов, Модификация криокристаллов электронными возбуждениями: Монография, HTY XIII, Харьков (2009).
  16. H. Xu, H. Tang, G. Wang, C. Li, B. Li, P. Cappellaro, and J. Li, Phys. Rev. A 108(2), L021502 (2023).
  17. D. Varding, I. Reimand, and G. Zimmers, Phys. Stat. Sol. (b) 185(1), 301 (1994).
  18. H. F. Басов, B. A. Данильчев, A. Г. Молчанов, Ю. М. Попов, Д. Д. Ходкевич, Известия AH СССР. Серия физическая 37(4), 494 (1973).
  19. A. Г. Молчанов, Квантовая электроника 33(1), 37 (2003).
  20. M. Pettersson, R. Zadoyan, J. Eloranta, N. Schwentner, and V. A. Арkarian. J. Phys. Chem. A 106(36), 8308 (2002).
  21. B. M. Галицкий, B. M. Kapнаков, V. И. Коган, Задачи по квантовой механике, Наука, М. (1981).
  22. V. I. Goldanskii and V. A. Namiot, Phys. Lett. B 62, 393 (1976).
  23. B. Ф. Стрижов, E. B. Ткаля, ЖЭТФ 99, 697 (1991).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».