Кристаллографические дефекты алмаза.

Несовершенства кристаллической решетки алмаза . являются обычным явлением Такие дефекты могут быть результатом неровностей решетки или внешних примесей замещения или внедрения, введенных во время или после роста алмаза. Дефекты влияют на свойства материала алмаза и определяют, к какому типу его относят; наиболее сильное влияние оказывает на цвет алмаза и электропроводность , что объясняется структурой электронной зоны .
Дефекты могут быть обнаружены с помощью различных видов спектроскопии , включая электронный парамагнитный резонанс (ЭПР), люминесценцию, индуцированную светом ( фотолюминесценция , ФЛ) или электронным лучом ( катодолюминесценция , КЛ), а также поглощение света в инфракрасном (ИК), видимом и УФ-части спектра. Спектр поглощения используется не только для идентификации дефектов, но и для оценки их концентрации; он также может отличать натуральные бриллианты от синтетических или облагороженных . [1]
Маркировка алмазных центров [ править ]
В алмазной спектроскопии существует традиция обозначать спектр, вызванный дефектами, нумерованной аббревиатурой (например, GR1). Эта традиция в целом соблюдается с некоторыми заметными отклонениями, такими как центры A, B и C. Однако многие аббревиатуры сбивают с толку: [2]
- Некоторые символы слишком похожи (например, 3H и H3).
- Случайно разные центры, обнаруженные с помощью ЭПР и оптических методов, получили одинаковые обозначения (например, ЭПР-центр N3 и оптический центр N3 не имеют никакого отношения). [3]
- Хотя некоторые аббревиатуры логичны, например, N3 (N – природный, т.е. наблюдается в природном алмазе) или H3 (H – нагретый, т.е. наблюдается после облучения и нагревания), многие – нет. В частности, нет четкого различия между значением меток GR (общее излучение), R (излучение) и TR (излучение II типа). [2]
Дефект симметрии [ править ]
Симметрия дефектов в кристаллах описывается точечными группами . Они отличаются от пространственных групп, описывающих симметрию кристаллов, отсутствием трансляций и поэтому их гораздо меньше. В алмазе пока наблюдаются только дефекты следующей симметрии: тетраэдрической (Т д ), тетрагональной ( Д 2д ), тригональной ( Д 3д , С 3в ), ромбической ( С 2в ), моноклинной ( С 2h , С 1h , C 2 ) и триклинные (C 1 или CS ). [2] [4]
Симметрия дефектов позволяет предсказать многие оптические свойства. Например, однофононное (инфракрасное) поглощение в решетке чистого алмаза запрещено, поскольку решетка имеет центр инверсии . Однако введение любого дефекта (даже «очень симметричного», такого как пара замещения NN) нарушает симметрию кристалла, что приводит к индуцированному дефектами инфракрасному поглощению, которое является наиболее распространенным инструментом для измерения концентрации дефектов в алмазе. [2]
В синтетическом алмазе, выращенном методом высокотемпературного синтеза под высоким давлением. [5] или химическое осаждение из паровой фазы , [6] [7] дефекты с симметрией ниже тетраэдрической ориентируются по направлению роста. Такое выравнивание наблюдалось также в арсениде галлия. [8] и, таким образом, не является уникальным для алмаза.
Внешние дефекты [ править ]
Различные элементные анализы алмаза выявляют широкий спектр примесей. Однако в основном они возникают из-за включений посторонних материалов в алмазе, которые могут быть нанометровыми и невидимыми в оптический микроскоп . Кроме того, практически любой элемент можно вбить в алмаз методом ионной имплантации . Более существенными являются элементы, которые могут быть внедрены в решетку алмаза в виде изолированных атомов (или небольших кластеров атомов) в процессе роста алмаза. К 2008 году этими элементами станут азот , бор , водород , кремний , фосфор , никель , кобальт и, возможно, сера . Марганец [9] и вольфрам [10] однозначно обнаружены в алмазе, но могут происходить из инородных включений. Обнаружение изолированного железа в алмазе [11] позже был интерпретирован как микрочастицы рубина, образующиеся в ходе синтеза алмаза. [12] Считается, что кислород является основной примесью в алмазе. [13] но он еще не был спектроскопически идентифицирован в алмазе. [ нужна ссылка ] Два центра электронного парамагнитного резонанса (ОК1 и N3) первоначально были отнесены к азотно-кислородным комплексам, а затем к титанородственным комплексам. [14] Однако отнесение является косвенным, и соответствующие концентрации довольно низки (несколько частей на миллион). [15]
Азот [ править ]
Наиболее распространенной примесью в алмазе является азот, который может составлять до 1% массы алмаза. [13] Раньше считалось, что все дефекты решетки алмаза являются результатом структурных аномалий; более поздние исследования показали, что азот присутствует в большинстве алмазов во многих различных конфигурациях. Большая часть азота входит в решетку алмаза в виде одного атома (т.е. азотсодержащие молекулы диссоциируют перед внедрением), однако молекулярный азот также включается в алмаз. [16]
Поглощение света и другие свойства материала алмаза сильно зависят от содержания азота и агрегатного состояния. Хотя все конфигурации агрегатов вызывают поглощение в инфракрасном диапазоне , алмазы, содержащие агрегированный азот, обычно бесцветны, т.е. имеют незначительное поглощение в видимом спектре. [2] Четыре основные формы азота следующие:
С-азотный центр [ править ]
Центр С соответствует электрически нейтральным одиночным атомам азота замещения в решетке алмаза. Их легко увидеть в электронного парамагнитного резонанса. спектрах [17] (в которых их ошибочно называют центрами P1). Центры С придают цвет от темно-желтого до коричневого; эти алмазы относятся к типу Ib и широко известны как «канарские алмазы», которые редко встречаются в драгоценных камней форме . Большинство синтетических алмазов, полученных методом высокого давления и высокой температуры (HPHT), содержат высокий уровень азота в форме C; Примесь азота происходит из атмосферы или из источника графита. Один атом азота на 100 000 атомов углерода дает желтый цвет. [18] Поскольку атомы азота имеют пять доступных электронов (на один больше, чем атомы углерода , которые они заменяют), они действуют как «глубокие доноры »; то есть каждый замещающий азот имеет дополнительный электрон, который можно отдать, и образует донорный энергетический уровень внутри запрещенной зоны . Свет с энергией выше ~ 2,2 эВ может возбудить донорные электроны в зону проводимости , что приводит к желтому цвету. [19]
Центр C дает характерный инфракрасный спектр поглощения с острым пиком при 1344 см. −1 и более широкая функция на высоте 1130 см. −1 . Поглощение на этих пиках обычно используется для измерения концентрации одиночного азота. [20] Другой предложенный способ, использующий УФ-поглощение при ~ 260 нм, позже был отвергнут как ненадежный. [19]
Акцепторные дефекты в алмазе ионизуют пятый электрон азота в С-центре, превращая его в С+-центр. Последний имеет характерный ИК-спектр поглощения с резким пиком при 1332 см-1. −1 и более широкие и слабые пики на 1115, 1046 и 950 см. −1 . [21]
А-азотный центр [ править ]
Центр А, вероятно, является наиболее распространенным дефектом в природных алмазах. Он состоит из нейтральной пары ближайших соседей атомов азота, замещающих атомы углерода. Центр А создает порог поглощения УФ-излучения при ~ 4 эВ (310 нм, т.е. невидимый для глаза) и, таким образом, не вызывает окрашивания. Алмаз, содержащий азот преимущественно в форме А, относится к типу IaA . [22]
Центр А диамагнитен , но при ионизации УФ-светом или глубокими акцепторами он создает спектр электронного парамагнитного резонанса W24, анализ которого однозначно доказывает структуру N=N. [23]
Центр А демонстрирует ИК-спектр поглощения без резких особенностей, который заметно отличается от спектра центров C или B. Самая высокая вершина – 1282 см. −1 обычно используется для оценки концентрации азота в форме А. [24]
B-азотный центр [ править ]
Существует общее мнение, что центр B (иногда называемый B1) состоит из углеродной вакансии, окруженной четырьмя атомами азота, замещающими атомы углерода. [1] [2] [25] Эта модель согласуется с другими экспериментальными результатами, но прямых спектроскопических данных, подтверждающих ее, нет. Алмазы, в которых большая часть азота образует B-центры, редки и относятся к типу IaB ; большинство ювелирных алмазов содержат смесь центров A и B, а также центров N3.
Подобно центрам А, центры В не вызывают окрашивания, и центры В не могут быть связаны с поглощением УФ-излучения или видимого света. Раннее отнесение системы поглощения N9 к B-центру позже было опровергнуто. [26] Центр B имеет характерный ИК-спектр поглощения (см. рисунок инфракрасного поглощения выше) с острым пиком при 1332 см-1. −1 и более широкая функция на высоте 1280 см. −1 . Последний обычно используется для оценки концентрации азота в форме B. [27]
Многие оптические пики алмаза случайно оказались в одинаковом спектральном положении, что вызывает большую путаницу среди геммологов. Спектроскописты используют для идентификации дефектов весь спектр, а не один пик, и учитывают историю роста и обработки отдельного алмаза. [1] [2] [25]
Азотный центр N3 [ править ]
Центр N3 состоит из трех атомов азота, окружающих вакансию. Его концентрация всегда составляет лишь долю центров A и B. [28] Центр N3 является парамагнитным , поэтому его структура хорошо обоснована анализом спектра ЭПР P2. [3] Этот дефект создает характерную линию поглощения и люминесценции при 415 нм и, таким образом, сам по себе не вызывает окрашивания. Однако центр N3 всегда сопровождается центром N2, имеющим линию поглощения при 478 нм (и не имеющим люминесценции). [29] В результате алмазы, богатые центрами N3/N2, имеют желтый цвет.
Бор [ править ]
Алмазы, содержащие бор в качестве примеси замещения, называются типом IIb . Только один процент природных алмазов относится к этому типу, и большинство из них имеют цвет от синего до серого. [30] Бор является акцептором в алмазе: атомы бора имеют на один доступный электрон меньше, чем атомы углерода; следовательно, каждый атом бора, замещающий атом углерода, создает электронную дырку в запрещенной зоне , которая может принять электрон из валентной зоны . Это позволяет поглощать красный свет, а из-за малой энергии (0,37 эВ) [31] необходимые для того, чтобы электрон покинул валентную зону, дырки могут термически высвобождаться из атомов бора в валентную зону даже при комнатных температурах. Эти дырки могут двигаться в электрическом поле и делать алмаз электропроводным (т.е. полупроводником p-типа ). Для этого требуется очень мало атомов бора — типичное соотношение составляет один атом бора на 1 000 000 атомов углерода.
Алмазы, легированные бором, пропускают свет до ~250 нм и поглощают часть красного и инфракрасного света (отсюда и синий цвет); они могут фосфоресцировать синим цветом после воздействия коротковолнового ультрафиолетового света. [31] Помимо оптического поглощения, акцепторы бора были обнаружены методом электронного парамагнитного резонанса. [32]
Фосфор [ править ]
Фосфор мог быть намеренно введен в алмаз, выращенный методом химического осаждения из газовой фазы (CVD), в концентрациях до ~0,01%. [33] Фосфор заменяет углерод в решетке алмаза. [34] Подобно азоту, фосфор имеет на один электрон больше, чем углерод, и поэтому действует как донор; однако энергия ионизации фосфора (0,6 эВ) [33] намного меньше, чем у азота (1,7 эВ) [35] и достаточно мал для термической ионизации при комнатной температуре . Это важное свойство фосфора в алмазе способствует использованию в электронных устройствах, таких как ультрафиолетовые светодиоды ( светодиоды с длиной волны 235 нм). [36]
Водород [ править ]
Водород — одна из наиболее технологически важных примесей в полупроводниках, в том числе в алмазе. Водородные дефекты сильно различаются в природных алмазах и пленках синтетических алмазов. Эти пленки производятся с помощью различных методов химического осаждения из паровой фазы (CVD) в атмосфере, богатой водородом (типичное соотношение водорода к углероду> 100), при сильной бомбардировке растущего алмаза ионами плазмы. В результате CVD-алмаз всегда богат водородом и вакансиями решетки. В поликристаллических пленках большая часть водорода может находиться на границах между алмазными «зернами» или во включениях неалмазного углерода. Внутри самой решетки алмаза водородная вакансия [37] и водород-азот-вакансия [38] Комплексы были идентифицированы в состояниях с отрицательным зарядом методом электронного парамагнитного резонанса . Кроме того, зарегистрированы многочисленные пики ИК-поглощения, связанные с водородом. [39]
Экспериментально показано, что водород пассивирует электрически активный бор. [40] и фосфор [41] примеси. Предположительно, в результате такой пассивации образуются мелкие донорные центры. [42]
В природных алмазах обычно наблюдаются несколько пиков ИК-поглощения, связанных с водородом; самые сильные расположены на 1405, 3107 и 3237 см. −1 (см. рисунок ИК-поглощения выше). Микроскопическая структура соответствующих дефектов пока неизвестна, и даже неясно, происходят ли эти дефекты из алмаза или из инородных включений. Серый цвет некоторых алмазов из рудника Аргайл в Австралии часто связан с этими водородными дефектами, но, опять же, это отнесение еще не доказано. [43]
Никель, кобальт и хром [ править ]
При выращивании алмазов методом высокого давления и высоких температур в среду роста обычно добавляют никель, кобальт, хром или некоторые другие металлы, чтобы облегчить каталитическое превращение графита в алмаз. В результате образуются металлические включения. Кроме того, изолированные атомы никеля и кобальта включаются в решетку алмаза, о чем свидетельствует характерная сверхтонкая структура в спектрах электронного парамагнитного резонанса , оптического поглощения и фотолюминесценции. [44] а концентрация изолированного никеля может достигать 0,01%. [45] Этот факт, безусловно, необычен, учитывая большую разницу в размерах атомов углерода и переходных металлов, а также превосходную жесткость решетки алмаза. [2] [45]
Многочисленные дефекты, связанные с Ni, были обнаружены методом электронного парамагнитного резонанса . [5] [46] оптическое поглощение и фотолюминесценция , [5] [46] как в синтетических, так и в природных алмазах. [43] Можно выделить три основные структуры: замещающий Ni, [47] никель-вакансия [48] и комплекс никель-вакансия, декорированный одним или несколькими замещающими атомами азота. [46] Структура «никель-вакансии», также называемая «полудивакансией», характерна для большинства крупных примесей в алмазе и кремнии (например, олова в кремнии). [49] ). Механизм его образования обычно следующий: крупный атом никеля присоединяется путем замещения, затем вытесняет соседний углерод (создавая соседнюю вакансию) и перемещается между двумя позициями.
Хотя физические и химические свойства кобальта и никеля довольно схожи, концентрации изолированного кобальта в алмазе намного меньше, чем концентрации никеля (диапазон частей на миллиард). Несколько дефектов, связанных с изолированным кобальтом, были обнаружены методом электронного парамагнитного резонанса. [50] и фотолюминесценция , [5] [51] но их структура пока неизвестна.
Оптический центр, связанный с хромом, обнаружен в алмазе после ионной имплантации и последующего отжига. [52] [53]
Кремний, германий, олово и свинец [ править ]
Кремний является распространенной примесью в алмазных пленках, выращенных методом химического осаждения из паровой фазы, и возникает либо из кремниевой подложки, либо из кварцевых окон или стенок CVD-реактора. Это также наблюдалось в природных алмазах в дисперсной форме. [54] Изолированные дефекты кремния обнаружены в решетке алмаза по острому пику оптического поглощения при 738 нм. [55] и электронный парамагнитный резонанс . [56] Как и в случае с другими крупными примесями, основная форма кремния в алмазе идентифицируется как комплекс Si-вакансии (полудивакансный участок). [56] Этот центр является глубоким донором с энергией ионизации 2 эВ и поэтому снова непригоден для электронных приложений. [57]
Si-вакансии составляют незначительную долю от общего количества кремния. Считается (хотя никаких доказательств не существует), что кремний в значительной степени заменяет углерод, таким образом становясь невидимым для большинства спектроскопических методов, поскольку атомы кремния и углерода имеют одинаковую конфигурацию внешних электронных оболочек. [58]
Германий, олово и свинец в алмазе обычно отсутствуют, но они могут быть введены в процессе роста или последующей ионной имплантацией. Эти примеси можно обнаружить оптически по германиевой вакансии . [59] центры олова-вакансии и свинца-вакансии, [60] соответственно, которые имеют свойства, аналогичные свойствам Si-вакансионного центра . [61]
Подобно NV-центрам, комплексы Si-V, Ge-V, Sn-V и Pb-V имеют потенциальное применение в квантовых вычислениях. [62] [60]
сера [ править ]
Примерно в 2000 году произошла волна попыток легирования синтетических CVD-алмазных пленок серой с целью получения проводимости n-типа с низкой энергией активации. Успешные отчеты были опубликованы, [63] но потом уволили [64] поскольку проводимость была переведена в p-тип вместо n-типа и связана не с серой, а с остаточным бором, который является высокоэффективной добавкой p-типа в алмазе.
На данный момент (2009 г.) существует только одно надежное свидетельство (через структуру сверхтонкого взаимодействия в электронном парамагнитном резонансе ) изолированных дефектов серы в алмазе. Соответствующий центр под названием W31 наблюдался в природных алмазах типа Ib в небольших концентрациях (частей на миллион). Его отнесли к серо-вакансионному комплексу – опять же, как и в случае с никелем и кремнием, полудивакансному участку. [65]
Внутренние дефекты [ править ]
Самый простой способ создать внутренние дефекты в алмазе — это вытеснить атомы углерода путем облучения частицами высокой энергии, такими как альфа (гелий), бета (электроны) или гамма-частицы, протоны, нейтроны, ионы и т. д. Облучение может происходить в в лаборатории или на природе (см. Улучшение алмазов – Облучение ); он производит первичные дефекты, называемые дефектами Френкеля (атомы углерода выбиваются из своих нормальных узлов решетки в межузельные узлы ) и оставшиеся вакансии в решетке. Важным различием между вакансиями и междоузлиями в алмазе является то, что, хотя межузельные структуры подвижны во время облучения, даже при температурах жидкого азота, [66] однако вакансии начинают мигрировать лишь при температуре ~700 °С.
Вакансии и междоузлия также могут создаваться в алмазе путем пластической деформации, хотя и в гораздо меньших концентрациях.
углерод Изолированный межузельный

Изолированное междоузлие никогда не наблюдалось в алмазе и считается нестабильным. Его взаимодействие с обычным атомом углерода в решетке приводит к образованию «расщепленного межузельного узла», дефекта, при котором два атома углерода имеют общий узел решетки и ковалентно связаны с соседями по углероду. Этот дефект подробно охарактеризован методом электронного парамагнитного резонанса (центр R2). [67] и оптическое поглощение, [68] и в отличие от большинства других дефектов алмаза, он не производит фотолюминесценцию .
Интерстициальные комплексы [ править ]
Изолированное расщепленное междоузлие перемещается через кристалл алмаза во время облучения. Когда он встречается с другими междоузлиями, он агрегируется в более крупные комплексы из двух и трех расщепленных междоузлий, идентифицируемые электронным парамагнитным резонансом (центры R1 и O3). [69] [70] оптическое поглощение и фотолюминесценция. [71]
Вакансионно-межуточные комплексы [ править ]
Большинство высокоэнергетических частиц не только вытесняют атом углерода из узла решетки, но и передают ему достаточно избыточной энергии для быстрой миграции по решетке. Однако при использовании относительно мягкого гамма-облучения эта дополнительная энергия минимальна. Таким образом, междоузлии остаются вблизи исходных вакансий и образуют пары вакансия-межузель, идентифицированные посредством оптического поглощения. [71] [72] [73]
Пары вакансия-ди-междоузель также были созданы, но путем электронного облучения и по другому механизму: [74] Отдельные интерстиции мигрируют во время облучения и агрегируют с образованием диинтерстициалов; этот процесс происходит преимущественно вблизи вакансий решетки.
Изолированная вакансия [ править ]

Изолированная вакансия — наиболее изученный дефект в алмазе как экспериментально, так и теоретически. Важнейшим его практическим свойством является оптическое поглощение, как и в центрах окраски , которое придает алмазу зеленый, а иногда даже зелено-голубой цвет (в чистом алмазе). Характерной особенностью этого поглощения является серия резких линий, называемых GR1-8, где линия GR1 при 741 нм является наиболее заметной и важной. [72]
Вакансия ведет себя как глубокий донор/акцептор электронов, электронные свойства которого зависят от зарядового состояния. Уровень энергии для состояний +/0 находится на уровне 0,6 эВ, а для состояний 0/- - на 2,5 эВ выше валентной зоны . [75]
Многовакансионные комплексы [ править ]
При отжиге чистого алмаза при температуре ~700 °С вакансии мигрируют и образуют дивакансии, характеризующиеся оптическим поглощением и электронным парамагнитным резонансом . [76] Подобно одиночным междоузлиям, дивакансии не производят фотолюминесценцию. Дивакансии, в свою очередь, отжигаются при температуре ~ 900 ° C, создавая цепочки мультивакансий, обнаруженные методом ЭПР. [77] и предположительно гексавакансионные кольца. Последние должны быть невидимы для большинства спектроскопий, да и действительно, до сих пор они не обнаружены. [77] Отжиг вакансий меняет цвет алмаза с зеленого на желто-коричневый. Считается, что аналогичный механизм (агрегация вакансий) обусловливает коричневую окраску пластически деформированных природных алмазов. [78]
Дислокации [ править ]
Дислокации являются наиболее распространенным структурным дефектом природного алмаза. Двумя основными типами дислокаций являются набор скольжения , при котором связи разрываются между слоями атомов с разными индексами (тех, которые не лежат непосредственно друг над другом), и набор перетасовки , при котором разрывы происходят между атомами одного и того же индекса. Дислокации создают оборванные связи, которые вводят уровни энергии в запрещенную зону, обеспечивая поглощение света. [79] Широкополосная голубая фотолюминесценция достоверно идентифицируется с дислокациями при прямом наблюдении в электронном микроскопе , однако отмечено, что не все дислокации люминесцентны и корреляция между типом дислокаций и параметрами излучения отсутствует. [80]
Тромбоциты [ править ]
Большинство природных алмазов содержат протяженные плоские дефекты в плоскостях решетки <100>, которые называются «пластинками». Их размеры варьируются от нанометров до многих микрометров, а крупные легко наблюдаются в оптический микроскоп по люминесценции. [82] Долгое время тромбоциты предположительно ассоциировались с крупными азотными комплексами — стоками азота, образующимися в результате агрегации азота при высоких температурах синтеза алмаза. Однако прямое измерение азота в тромбоцитах с помощью EELS (аналитический метод электронной микроскопии) выявило очень мало азота. [81] Принятая в настоящее время модель тромбоцитов представляет собой большой регулярный массив углеродных межузельных элементов. [83]
Тромбоциты дают резкие пики поглощения при 1359–1375 и 330 см-1. −1 в ИК-спектрах поглощения; Примечательно, что положение первого пика зависит от размера тромбоцитов. [81] [84] Как и в случае с дислокациями, при прямом наблюдении в электронном микроскопе с тромбоцитами ассоциировалась широкая фотолюминесценция с центром ~1000 нм. Изучая эту люминесценцию, был сделан вывод, что тромбоциты имеют «запрещенную зону» ~ 1,7 эВ. [85]
Пустоты [ править ]

Войдиты представляют собой октаэдрические кластеры нанометрового размера, присутствующие во многих природных алмазах, как показала электронная микроскопия . [86] Лабораторные эксперименты показали, что отжиг алмаза типа IaB при высоких температурах и давлениях (>2600 °С) приводит к разрушению пластинок и образованию дислокационных петель и войдитов, т.е. что воидиты являются результатом термической деградации тромбоцитов. В отличие от тромбоцитов, войдиты содержат много азота в молекулярной форме. [87]
Взаимодействие внутренних внешних и дефектов
Внешние и внутренние дефекты могут взаимодействовать, образуя новые комплексы дефектов. Такое взаимодействие обычно происходит, если алмаз, содержащий внешние дефекты (примеси), либо пластически деформируется, либо подвергается облучению и отжигу.
Наиболее важным является взаимодействие вакансий и междоузлий с азотом. Междоузельные атомы углерода реагируют с замещающим азотом, образуя междоузельный азот со связью-центром, демонстрирующий сильное ИК-поглощение при 1450 см-1. −1 . [88] Вакансии эффективно захватываются азотными центрами A, B и C. Скорость захвата наибольшая для центров С, в 8 раз ниже для центров А и в 30 раз ниже для центров В. [89] Центр С (одиночный азот), захватывая вакансию, образует знаменитый азотно-вакансионный центр , который может быть нейтральным или отрицательно заряженным; [90] [91] отрицательно заряженное состояние имеет потенциальное применение в квантовых вычислениях . Центры A и B при захвате вакансии создают соответствующие 2N-V (H3 [92] и H2 [93] центры, где H2 — это просто отрицательно заряженный центр H3. [94] ) и нейтраль 4Н-2В (центр Н4 [95] ). Центры H2, H3 и H4 важны, поскольку они присутствуют во многих природных алмазах, и их оптическое поглощение может быть достаточно сильным, чтобы изменить цвет алмаза (H3 или H4 – желтый, H2 – зеленый).
Бор взаимодействует с межузельным углеродом, образуя нейтральный бор-междоузельный комплекс с резким оптическим поглощением при 0,552 эВ (2250 нм). [75] До сих пор (2009 г.) не известно никаких доказательств существования комплексов бора и вакансии. [25]
Напротив, кремний реагирует с вакансиями, создавая описанное выше оптическое поглощение при 738 нм. [96] Предполагаемый механизм заключается в захвате мигрирующей вакансии кремнием замещения, что приводит к конфигурации Si-V (полудивакансия). [97]
Аналогичный механизм ожидается и для никеля, для которого надежно идентифицированы как конфигурации замещения, так и полудивакансии (см. выше подраздел «Никель и кобальт»). В неопубликованном исследовании алмазы, богатые замещающим никелем, подвергались электронному облучению и отжигу с последующими тщательными оптическими измерениями после каждого этапа отжига, но не было получено никаких доказательств создания или усиления Ni-вакансионных центров. [48]
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Перейти обратно: а б с Коллинз, AT (2003). «Обнаружение окрашенных и синтетических драгоценных алмазов методом оптической спектроскопии». Алмаз и родственные материалы . 12 (10–11): 1976–1983. Бибкод : 2003DRM....12.1976C . дои : 10.1016/S0925-9635(03)00262-0 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час Уокер, Дж. (1979). «Оптическое поглощение и люминесценция в алмазе» (PDF) . Отчеты о прогрессе в физике . 42 (10): 1605–1659. Бибкод : 1979RPPH...42.1605W . CiteSeerX 10.1.1.467.443 . дои : 10.1088/0034-4885/42/10/001 . S2CID 250857323 . Архивировано (PDF) из оригинала 23 июля 2018 г. Проверено 12 февраля 2019 г.
- ^ Перейти обратно: а б Вик, ЯВ (1982). «Сверхтонкое взаимодействие углерода-12 уникального углерода P2 (ЭПР) или N3 (оптического) центра в алмазе». Журнал физики C: Физика твердого тела . 15 (27): Л981–Л983. Бибкод : 1982JPhC...15L.981V . дои : 10.1088/0022-3719/15/27/007 .
- ^ Зайцев, А.М. (2001). Оптические свойства алмаза: Справочник данных . Спрингер. ISBN 978-3-540-66582-3 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Якубовский, К.; Коллинз, AT (2004). «Выравнивание центров Ni и Co при выращивании алмаза при высоких давлениях и высоких температурах» . Физический журнал: конденсированное вещество . 16 (39): 6897. Бибкод : 2004JPCM...16.6897I . дои : 10.1088/0953-8984/16/39/022 . S2CID 250836558 .
- ^ Эдмондс, А.; д'Хэненс-Йоханссон, Ю.; Круддейс, Р.; Ньютон, М.; Фу, К.-М.; Сантори, К.; Босолей, Р.; Твитчен, Д.; Маркхэм, М. (2012). «Получение ориентированных азотно-вакансионных центров окраски в синтетическом алмазе». Физический обзор B . 86 (3): 035201. arXiv : 1112.5757 . Бибкод : 2012PhRvB..86c5201E . дои : 10.1103/PhysRevB.86.035201 . S2CID 118609894 .
- ^ д'Хэненс-Йоханссон, Ю.; Эдмондс, А.; Ньютон, М.; Госс, Дж.; Бриддон, П.; Бейкер, Дж.; Мартино, П.; Хан, Р.; Твитчен, Д.; Уильямс, SD (2010). «ЭПР дефекта в CVD-алмазе, связанного как с кремнием, так и с водородом, который демонстрирует преимущественное выравнивание». Физический обзор B . 82 (15): 155205. Бибкод : 2010PhRvB..82o5205D . дои : 10.1103/PhysRevB.82.155205 .
- ^ Хогг, РА; Такахей, К.; Тагучи, А.; Хорикоши, Ю. (1996). «Преимущественное выравнивание центров Er – 2 O в GaAs: Er, O, выявленное с помощью анизотропной фотолюминесценции, возбуждаемой хозяином». Письма по прикладной физике . 68 (23): 3317. Бибкод : 1996ApPhL..68.3317H . дои : 10.1063/1.116043 .
- ^ Якубовский, К.; Стесманс, А. (2001). «Характеристика дефектов в выращенных CVD алмазных пленках и алмазных порошках HPHT методом электронного парамагнитного резонанса» . Физический статус Солиди А. 186 (2): 199. Бибкод : 2001PSSAR.186..199I . doi : 10.1002/1521-396X(200108)186:2<199::AID-PSSA199>3.0.CO;2-R .
- ^ Лал, С.; Даллас, Т.; Йи, С.; Гангопадхьяй, С.; Хольц, М.; Андерсон, Ф. (1996). «Дефектная фотолюминесценция в поликристаллических алмазных пленках, выращенных методом дугово-струйного химического осаждения». Физический обзор B . 54 (19): 13428–13431. Бибкод : 1996PhRvB..5413428L . дои : 10.1103/PhysRevB.54.13428 . ПМИД 9985239 .
- ^ Якубовский, К.; Адриансенс, Г.Дж. (2002). «Доказательства существования дефектного центра, связанного с Fe, в алмазе» . Физический журнал: конденсированное вещество . 14 (4): Л95. Бибкод : 2002JPCM...14L..95I . дои : 10.1088/0953-8984/14/4/104 . S2CID 250871851 .
- ^ Якубовский, К.; Адриансенс, Г.Дж. (2002). «Комментарий к статье «Доказательства наличия в алмазе дефектного центра, связанного с Fe» » . Физический журнал: конденсированное вещество . 14 (21): 5459. Бибкод : 2002JPCM...14R.401I . дои : 10.1088/0953-8984/14/21/401 . S2CID 250752181 .
- ^ Перейти обратно: а б Кайзер, В.; Бонд, В. (1959). «Азот, основная примесь в обычном алмазе типа I». Физический обзор . 115 (4): 857. Бибкод : 1959PhRv..115..857K . дои : 10.1103/PhysRev.115.857 .
- ^ Челей, К.; Свика, К.; Шпивадой, Петр; Куржидловская, Кшиштоф Ян (2018). «Связанные с титаном центры окраски в алмазе: предсказание теории функционала плотности» . Дж. Матер. хим. С. 6 (19): 5261–5268. дои : 10.1039/C8TC00097B . Архивировано из оригинала 30 июня 2023 года . Проверено 24 ноября 2020 г.
- ^ Ньютон, Мэн; Бейкер, Дж. М. (1989). " 14 N ENDOR центра OK1 в природном алмазе типа Ib». Journal of Physics: Condensed Matter . 1 (51): 10549. Bibcode : 1989JPCM....110549N . doi : 10.1088/0953-8984/1/51/024 . S2CID 250823139 .
- ^ Якубовский, К.; Адриансенс, Дж.Дж.; Вохра, Ю.К. (2000). «Внедрение азота в алмазные пленки, гомоэпитаксиально выращенные методом химического осаждения из паровой фазы» . Физический журнал: конденсированное вещество . 12 (30): Л519. Бибкод : 2000JPCM...12L.519I . дои : 10.1088/0953-8984/30.12.106 . S2CID 250888444 .
- ^ Смит, В.; Сорокин П.; Гельлес, И.; Лэшер, Г. (1959). «Электронно-спиновый резонанс доноров азота в алмазе». Физический обзор . 115 (6): 1546. Бибкод : 1959PhRv..115.1546S . дои : 10.1103/PhysRev.115.1546 .
- ^ Нассау, Курт (1980) «Драгоценные камни, сделанные человеком» Геммологический институт Америки , Санта-Моника, Калифорния, ISBN 0-87311-016-1 , с. 191
- ^ Перейти обратно: а б Якубовский, К.; Адриансенс, Дж.Дж. (2000). «Оптические переходы в замещающем азотном центре алмаза» . Физический журнал: конденсированное вещество . 12 (6): Л77. Бибкод : 2000JPCM...12L..77I . дои : 10.1088/0953-8984/12/6/102 . S2CID 250734213 .
- ^ И. Кифлави и др. «Инфракрасное поглощение одиночным азотом и дефектными центрами в алмазе». Филос. Маг. Б 69 (1994) 1141
- ^ Лоусон, Южная Каролина; Фишер, Д.; Хант, округ Колумбия; Ньютон, Мэн (1998). «О существовании положительно заряженного однозамещенного азота в алмазе». Физический журнал: конденсированное вещество . 10 (27): 6171. Бибкод : 1998JPCM...10.6171L . дои : 10.1088/0953-8984/27.10.016 . S2CID 250841408 .
- ^ Дэвис, Г. (1976). «Агрегат азота в алмазе - его симметрия и возможная структура». Журнал физики C: Физика твердого тела . 9 (19): Л537–Л542. Бибкод : 1976JPhC....9L.537D . дои : 10.1088/0022-3719/19.09.005 .
- ^ Такер, О.; Ньютон, М.; Бейкер, Дж. (1994). «ЭПР и N14 электронно-ядерные измерения двойного резонанса на ионизированном ближайшем азотном центре в алмазе». Физический обзор B . 50 (21): 15586–15596. Бибкод : 1994PhRvB..5015586T . дои : 10.1103/PhysRevB.50.15586 . ПМИД 9975922 .
- ^ Бойд, СР; Кифлави, И.; Вудс, Дж.С. (1994). «Взаимосвязь между инфракрасным поглощением и концентрацией дефектов в алмазе». Философский журнал Б. 69 (6): 1149. Бибкод : 1994PMagB..69.1149B . дои : 10.1080/01418639408240185 .
- ^ Перейти обратно: а б с Коллинз, AT (1999). «То, чего мы до сих пор не знаем об оптических центрах в алмазе». Алмаз и родственные материалы . 8 (8–9): 1455–1462. Бибкод : 1999DRM.....8.1455C . дои : 10.1016/S0925-9635(99)00013-8 .
- ^ Ширяев А.А.; Хатчисон, Монтана; Дембо, Калифорния; Дембо, AT; Якубовский, К.; Клюев Ю.А.; Налетов, А.М. (2001). «Высокотемпературный отжиг алмаза под высоким давлением» . Физика Б: Конденсированное вещество . 308–310: 598–603. Бибкод : 2001PhyB..308..598S . дои : 10.1016/S0921-4526(01)00750-5 .
- ^ Бойд, СР; Кифлави, И.; Вудс, Дж.С. (1995). «Инфракрасное поглощение агрегатом азота B в алмазе». Философский журнал Б. 72 (3): 351. Бибкод : 1995PMagB..72..351B . дои : 10.1080/13642819508239089 .
- ^ Андерсон, Б.; Пейн, Дж.; Митчелл, Р.К. (ред.) (1998) «Спектроскоп и геммология», с. 215, Robert Hale Limited, Клерквуд Хаус, Лондон. ISBN 0-7198-0261-X
- ^ Томаз, МФ; Дэвис, Г. (1978). «Время затухания люминесценции N3 в природном алмазе». Труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 362 (1710): 405. Бибкод : 1978RSPSA.362..405T . дои : 10.1098/rspa.1978.0141 . S2CID 98179513 .
- ^ О'Донохью, М. (2002) «Синтетические, имитационные и обработанные драгоценные камни», Elsevier Butterworth-Heinemann, Великобритания. ISBN 0-7506-3173-2 , с. 52
- ^ Перейти обратно: а б Коллинз, AT (1993). «Оптические и электронные свойства полупроводникового алмаза». Философские труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 342 (1664): 233–244. Бибкод : 1993RSPTA.342..233C . дои : 10.1098/rsta.1993.0017 . S2CID 202574625 .
- ^ Аммерлаан, CAJ; Кемп, Р.В. (1985). «Магнитно-резонансная спектроскопия в полупроводниковом алмазе». Журнал физики C: Физика твердого тела . 18 (13): 2623. Бибкод : 1985JPhC...18.2623A . дои : 10.1088/0022-3719/18/13/009 .
- ^ Перейти обратно: а б Коциньевский, Т.; Баржон, Дж.; Пино, М.-А.; Жомар, Ф.; Люссон, А.; Баллюто, Д.; Горочов О.; Ларош, Ж.М.; Жепка, Э.; Шевалье, Ж.; Саги, К. (2006). «CVD-алмаз N-типа, легированный фосфором с использованием технологии MOCVD для введения легирующей примеси». Физический статус Солиди А. 203 (12): 3136. Бибкод : 2006PSSAR.203.3136K . дои : 10.1002/pssa.200671113 . S2CID 96415838 .
- ^ Хасэгава, М.; Тераджи, Т.; Коидзуми, С. (2001). «Решеточная локализация фосфора в гомоэпитаксиальных алмазных пленках n-типа, выращенных методом химического осаждения» . Письма по прикладной физике . 79 (19): 3068. Бибкод : 2001ApPhL..79.3068H . дои : 10.1063/1.1417514 .
- ^ Фаррер, Р.Г. (1969). «О заместительном доноре азота в алмазе». Твердотельные коммуникации . 7 (9): 685–688. Бибкод : 1969SSCom...7..685F . дои : 10.1016/0038-1098(69)90593-6 .
- ^ Коидзуми, С.; Ватанабэ, К.; Хасэгава, М.; Канда, Х. (2001). «Ультрафиолетовое излучение алмазного pn-перехода». Наука . 292 (5523): 1899–1901. Бибкод : 2001Sci...292.1899K . дои : 10.1126/science.1060258 . ПМИД 11397942 . S2CID 10675358 .
- ^ Гловер, К.; Ньютон, Мэн; Мартино, премьер-министр; Куинн, С.; Твитчен, диджей (2004). «Включение водорода в алмаз: комплекс вакансия-водород». Письма о физических отзывах . 92 (13): 135502. Бибкод : 2004PhRvL..92m5502G . doi : 10.1103/PhysRevLett.92.135502 . ПМИД 15089622 .
- ^ Гловер, К.; Ньютон, М.; Мартино, П.; Твитчен, Д.; Бейкер, Дж. (2003). «Включение водорода в алмаз: комплекс азот-вакансия-водород». Письма о физических отзывах . 90 (18): 185507. Бибкод : 2003PhRvL..90r5507G . doi : 10.1103/PhysRevLett.90.185507 . ПМИД 12786024 .
- ^ Фукс, Ф.; Уайлд, К.; Шварц, К.; Мюллер-Зеберт, В.; Койдл, П. (1995). «Индуцированные водородом колебательные и электронные переходы в алмазе, осажденном методом химического осаждения из газовой фазы, идентифицированные методом изотопного замещения». Письма по прикладной физике . 66 (2): 177. Бибкод : 1995ApPhL..66..177F . дои : 10.1063/1.113126 .
- ^ Шевалье, Ж.; Тейс, Б.; Люссон, А.; Гратепейн, К.; Деневиль, А.; Герарт, Э. (1998). «Водородно-борные взаимодействия в алмазе p-типа». Физический обзор B . 58 (12): 7966. Бибкод : 1998PhRvB..58.7966C . дои : 10.1103/PhysRevB.58.7966 .
- ^ Шевалье, Ж.; Жомар, Ф.; Теукам, З.; Коидзуми, С.; Канда, Х.; Сато, Ю.; Деневиль, А.; Бернар, М. (2002). «Водород в алмазе n-типа». Алмаз и родственные материалы . 11 (8): 1566. Бибкод : 2002DRM....11.1566C . дои : 10.1016/S0925-9635(02)00063-8 .
- ^ Теукам, З.П.; Шевалье, Ж.; Саги, CC; Калиш, Р.; Баллюто, Д.; Барбе, М.; Жомар, ФО; Тромсон-Карли, А.; Цитерманн, К.; Батлер, Дж. Э.; Бернар, М.; Барон, CL; Деневиль, А. (2003). «Мелкие доноры с высокой электропроводностью n-типа в гомоэпитаксиальных слоях алмаза, легированного дейтерированным бором» . Природные материалы . 2 (7): 482–486. Бибкод : 2003NatMa...2..482T . дои : 10.1038/nmat929 . ПМИД 12876564 . S2CID 21797000 .
- ^ Перейти обратно: а б Якубовский, К.; Адриансенс, Г.Дж. (2002). «Оптическая характеристика природных алмазов Аргайл» . Алмаз и родственные материалы . 11 (1): 125. Бибкод : 2002DRM....11..125I . дои : 10.1016/S0925-9635(01)00533-7 .
- ^ Якубовский, К.; Дэвис, Г. (2004). «Вибронные эффекты в оптическом центре 1,4 эВ в алмазе» . Физический обзор B . 70 (24): 245206. Бибкод : 2004PhRvB..70x5206I . дои : 10.1103/PhysRevB.70.245206 .
- ^ Перейти обратно: а б Коллинз, AT; Канда, Х.; Исоя, Дж.; Аммерлаан, CAJ; Ван Вик, JA (1998). «Корреляция между оптическим поглощением и ЭПР в алмазе высокого давления, выращенном из никелевого катализатора-растворителя». Алмаз и родственные материалы . 7 (2–5): 333. Бибкод : 1998DRM.....7..333C . дои : 10.1016/S0925-9635(97)00270-7 .
- ^ Перейти обратно: а б с Надолинный, В.А.; Елисеев А.П.; Бейкер, Дж. М.; Ньютон, Мэн; Твитчен, диджей; Лоусон, Южная Каролина; Юрьева, ОП; Фейгельсон, Б.Н. (1999). «Исследование 13 Сверхтонкая структура C в ЭПР никель-азотсодержащих центров в алмазе и корреляция с их оптическими свойствами». Journal of Physics: Condensed Matter . 11 (38): 7357. Bibcode : 1999JPCM...11.7357N . doi : 10.1088/ 38.11.314 . S2CID 250759333 0953-8984 /
- ^ Исоя, Дж.; Канда, Х.; Норрис, Дж.; Тан, Дж.; Боуман, М. (1990). «Исследование никеля в синтетическом алмазе с помощью преобразования Фурье и непрерывной волны ЭПР: множественность узлов и спинов». Физический обзор B . 41 (7): 3905–3913. Бибкод : 1990PhRvB..41.3905I . дои : 10.1103/PhysRevB.41.3905 . ПМИД 9994206 .
- ^ Перейти обратно: а б Якубовский, К. (2004). «Дефект Ni-вакансии в алмазе, обнаруженный методом электронного спинового резонанса» . Физический обзор B . 70 (20): 205211. Бибкод : 2004PhRvB..70t5211I . дои : 10.1103/PhysRevB.70.205211 .
- ^ Уоткинс, Г. (1975). «Дефекты в облученном кремнии: ЭПР пары олово-вакансия». Физический обзор B . 12 (10): 4383–4390. Бибкод : 1975PhRvB..12.4383W . дои : 10.1103/PhysRevB.12.4383 .
- ^ Твитчен, Д.; Бейкер, Дж.; Ньютон, М.; Джонстон, К. (2000). «Идентификация кобальта по узлу решетки в алмазе». Физический обзор B . 61 (1): 9. Бибкод : 2000PhRvB..61....9T . дои : 10.1103/PhysRevB.61.9 .
- ^ Лоусон, Южная Каролина; Канда, Х.; Ватанабэ, К.; Кифлави, И.; Сато, Ю.; Коллинз, AT (1996). «Спектроскопическое исследование оптических центров на основе кобальта в синтетическом алмазе». Журнал прикладной физики . 79 (8): 4348. Бибкод : 1996JAP....79.4348L . дои : 10.1063/1.361744 .
- ^ Агаронович Игорь; Кастеллетто, Стефания; Джонсон, Бретт С.; МакКаллум, Джеффри С.; Симпсон, Дэвид А.; Гринтри, Эндрю Д.; Правер, Стивен (2010). «Хромовые однофотонные излучатели в алмазе, изготовленные методом ионной имплантации». Физический обзор B . 81 (12): 121201. arXiv : 1001.4373 . Бибкод : 2010PhRvB..81l1201A . дои : 10.1103/PhysRevB.81.121201 . S2CID 56165312 .
- ^ Агаронович И.; Кастеллетто, С.; Симпсон, округ Колумбия; Гринтри, AD; Правер, С. (2010). «Фотофизика алмазных однофотонных излучателей на основе хрома». Физический обзор А. 81 (4): 043813. arXiv : 0909.1873 . Бибкод : 2010PhRvA..81d3813A . дои : 10.1103/PhysRevA.81.043813 . S2CID 54887620 .
- ^ Якубовский, К.; Адриансенс, Дж.Дж.; Догадкин, Н.Н.; Ширяев, А.А. (2001). «Оптическая характеристика некоторых радиационно-индуцированных центров в алмазе» . Алмаз и родственные материалы . 10 (1): 18. Бибкод : 2001DRM....10...18I . дои : 10.1016/S0925-9635(00)00361-7 .
- ^ Кларк, К.; Канда, Х.; Кифлави, И.; Ситтас, Г. (1995). «Дефекты кремния в алмазе». Физический обзор B . 51 (23): 16681–16688. Бибкод : 1995PhRvB..5116681C . дои : 10.1103/PhysRevB.51.16681 . ПМИД 9978673 .
- ^ Перейти обратно: а б Эдмондс, А.; Ньютон, М.; Мартино, П.; Твитчен, Д.; Уильямс, С. (2008). «Исследование кремниевых дефектов в алмазе электронным парамагнитным резонансом». Физический обзор B . 77 (24): 245205. Бибкод : 2008PhRvB..77x5205E . дои : 10.1103/PhysRevB.77.245205 .
- ^ Якубовский, К.; Адриансенс, Г. (2000). «Спектры возбуждения люминесценции в алмазе» . Физический обзор B . 61 (15): 10174. Бибкод : 2000PhRvB..6110174I . дои : 10.1103/PhysRevB.61.10174 .
- ^ д'Хэненс-Йоханссон, Ю.; Эдмондс, А.; Грин, Б.; Ньютон, М.; Дэвис, Г.; Мартино, П.; Хан, Р.; Твитчен, Д. (2011). «Оптические свойства нейтрального кремниевого центра расщепленной вакансии в алмазе». Физический обзор B . 84 (24): 245208. Бибкод : 2011PhRvB..84x5208D . дои : 10.1103/PhysRevB.84.245208 .
- ^ Ивасаки, Т.; Ишибаси, Ф.; Миямото, Ю.; Дой, Ю.; Кобаяши, С.; Миядзаки, Т.; Тахара, К.; Янке, К.Д.; Роджерс, LJ; Найденов Б.; Железко Ф.; Ямасаки, С.; Нагамачи, С.; Инубуши, Т.; Мизуоти, Н.; Хатано, М. (2015). «Одноцветные центры с германием и вакансиями в алмазе» . Научные отчеты . 5 : 12882. arXiv : 1503.04938 . Бибкод : 2015НатСР...512882И . дои : 10.1038/srep12882 . ПМЦ 4528202 . ПМИД 26250337 .
- ^ Перейти обратно: а б Трусхейм, Мэтью Э.; Ван, Ноэль Х.; Чен, Кевин С.; и др. (21 февраля 2019 г.). «Квантовые эмиттеры, связанные со свинцом, в алмазе». Физический обзор B . 99 (7). arXiv : 1805.12202 . дои : 10.1103/PHYSREVB.99.075430 . ISSN 0163-1829 . Викиданные Q105746117 .
- ^ Ивасаки, Такаюки; Миямото, Ёсиюки; Танигучи, Такаши; Сиюшев Петр; Метч, Матиас Х.; Железко, Федор; Хатано, Муцуко (2017). «Квантовые эмиттеры олово-вакансии в алмазе». Письма о физических отзывах . 119 (25): 253601. arXiv : 1708.03576 . Бибкод : 2017PhRvL.119y3601I . doi : 10.1103/PhysRevLett.119.253601 . ПМИД 29303349 . S2CID 206305034 .
- ^ Трусхейм, Мэтью Э.; Пинго, Бенджамин; Ван, Ноэль Х.; Гюндоган, Мустафа; Де Сантис, Лоренцо; Дебру, Ромен; Ганглофф, Дориан; Пёрсер, Кэрола; Чен, Кевин С.; Уолш, Майкл; Роуз, Джошуа Дж.; Беккер, Йонас Н.; Линхард, Бенджамин; Берсин, Эрик; Парадейсанос, Иоаннис; Ван, Банда; Лизва, Доминика; Монблан, Алехандро Р.П.; Маллади, Гириш; Бахру, Хассарам; Феррари, Андреа К.; Уолмсли, Ян А.; Ататюре, Мете; Энглунд, Дирк (2020). «Ограниченные преобразования фотонов из когерентного спина олова-вакансии в алмазе». Письма о физических отзывах . 124 (2): 023602. arXiv : 1811.07777 . Бибкод : 2020PhRvL.124b3602T . doi : 10.1103/PhysRevLett.124.023602 . ПМИД 32004012 . S2CID 53959613 .
- ^ Сакагути, И.; н.-Гамо, М.; Кикучи, Ю.; Ясу, Э.; Ханеда, Х.; Сузуки, Т.; Андо, Т. (1999). «Сера: донорская присадка для алмазных полупроводников n-типа». Физический обзор B . 60 (4): 2139 рандов. Бибкод : 1999PhRvB..60.2139S . дои : 10.1103/PhysRevB.60.R2139 .
- ^ Калиш, Р.; Резник, А.; Узан-Саги, К.; Цитерманн, К. (2000). «Является ли сера донором в алмазе?». Письма по прикладной физике . 76 (6): 757. Бибкод : 2000АпФЛ..76..757К . дои : 10.1063/1.125885 .
- ^ Бейкер, Дж.; Ван Вик, Дж.; Госс, Дж.; Бриддон, П. (2008). «Электронный парамагнитный резонанс серы в месте расщепления вакансии в алмазе». Физический обзор B . 78 (23): 235203. Бибкод : 2008PhRvB..78w5203B . дои : 10.1103/PhysRevB.78.235203 .
- ^ Ньютон, Мэн; Кэмпбелл, бакалавр; Твитчен, диджей; Бейкер, Дж. М.; Энтони, ТР (2002). «Усиленная рекомбинацией диффузия собственных межузельных атомов и вакансионно-межузельная рекомбинация в алмазе». Алмаз и родственные материалы . 11 (3–6): 618. Бибкод : 2002DRM....11..618N . дои : 10.1016/S0925-9635(01)00623-9 .
- ^ Хант, Д.; Твитчен, Д.; Ньютон, М.; Бейкер, Дж.; Энтони, Т.; Банхольцер, В.; Вагарали, С. (2000). «Идентификация нейтрального межузельного углерода 〈100〉-расщепления в алмазе». Физический обзор B . 61 (6): 3863. Бибкод : 2000PhRvB..61.3863H . дои : 10.1103/PhysRevB.61.3863 .
- ^ Смит, Х.; Дэвис, Г.; Ньютон, М.; Канда, Х. (2004). «Структура междоузлия в алмазе». Физический обзор B . 69 (4): 045203. Бибкод : 2004PhRvB..69d5203S . дои : 10.1103/PhysRevB.69.045203 .
- ^ Твитчен, Д.; Ньютон, М.; Бейкер, Дж.; Такер, О.; Энтони, Т.; Банхольцер, В. (1996). «Измерения электронного парамагнитного резонанса на ди-〈001〉-расщепленном межузельном центре (R1) в алмазе». Физический обзор B . 54 (10): 6988–6998. Бибкод : 1996PhRvB..54.6988T . дои : 10.1103/PhysRevB.54.6988 . ПМИД 9984317 .
- ^ Хант, Д.; Твитчен, Д.; Ньютон, М.; Бейкер, Дж.; Кируи, Дж.; Ван Вик, Дж.; Энтони, Т.; Банхольцер, В. (2000). «Данные ЭПР о межузельном комплексе O3 в алмазе». Физический обзор B . 62 (10): 6587. Бибкод : 2000PhRvB..62.6587H . дои : 10.1103/PhysRevB.62.6587 .
- ^ Перейти обратно: а б Якубовский, К.; Даннефаер, С.; Стесманс, А. (2005). «Доказательства наличия пар вакансия-междоузель в алмазе Ib-типа» . Физический обзор B . 71 (23): 233201. Бибкод : 2005PhRvB..71w3201I . дои : 10.1103/PhysRevB.71.233201 .
- ^ Перейти обратно: а б Кифлави, И.; Коллинз, AT; Якубовский, К.; Фишер, Д. (2007). «Электронное облучение и образование пар вакансия-межузель в алмазе» . Физический журнал: конденсированное вещество . 19 (4): 046216. Бибкод : 2007JPCM...19d6216K . дои : 10.1088/0953-8984/19/4/046216 . S2CID 97742332 .
- ^ Якубовский, К.; Кифлави, И.; Джонстон, К.; Коллинз, А.; Дэвис, Г.; Стесманс, А. (2003). «Отжиг вакансий и междоузлий в алмазе» . Физика Б: Конденсированное вещество . 340–342: 67–75. Бибкод : 2003PhyB..340...67I . дои : 10.1016/j.physb.2003.09.005 .
- ^ Якубовский, К.; Бейкер, Дж. М.; Ньютон, Мэн (2004). «Исследование возмущенных междоузлий в алмазе с помощью электронного спинового резонанса» . Физический статус Солиди А. 201 (11): 2516. Бибкод : 2004PSSAR.201.2516I . дои : 10.1002/pssa.200405163 .
- ^ Перейти обратно: а б Даннефаер, С.; Якубовский, К. (2008). «Дефекты в облученных электронами алмазах, легированных бором, исследованные методами позитронной аннигиляции и оптического поглощения» . Физический журнал: конденсированное вещество . 20 (23): 235225. Бибкод : 2008JPCM...20w5225D . дои : 10.1088/0953-8984/20/23/235225 . ПМИД 21694316 . S2CID 2988243 .
- ^ Твитчен, Д.; Ньютон, М.; Бейкер, Дж.; Энтони, Т.; Банхольцер, В. (1999). «Электронно-парамагнитно-резонансные измерения на дивакансионном дефектном центре R4/W6 в алмазе». Физический обзор B . 59 (20): 12900. Бибкод : 1999PhRvB..5912900T . дои : 10.1103/PhysRevB.59.12900 .
- ^ Перейти обратно: а б Якубовский, К.; Стесманс, А. (2002). «Доминирующие парамагнитные центры в 17 О-имплантированный алмаз» . Physical Review B. 66 ( 4): 045406. Bibcode : 2002PhRvB..66d5406I . doi : 10.1103/PhysRevB.66.045406 .
- ^ Хансом, Л.; Джонс, Р.; Мартино, П.; Фишер, Д.; Шоу, М.; Бриддон, П.; Оберг, С. (2006). «Происхождение коричневого цвета алмаза». Физический обзор B . 73 (12): 125203. Бибкод : 2006PhRvB..73l5203H . дои : 10.1103/PhysRevB.73.125203 .
- ^ Колодзи, А.Т. и Блелох, А.Л. Исследование энергетических состояний запрещенной зоны на дислокациях в природном алмазе . Кавендишская лаборатория Кембриджского университета; Кембридж, Англия.
- ^ Хэнли, Польша; Кифлави, И.; Ланг, Арканзас (1977). «О топографически идентифицируемых источниках катодолюминесценции природных алмазов». Философские труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 284 (1324): 329. Бибкод : 1977RSPTA.284..329H . дои : 10.1098/rsta.1977.0012 . S2CID 120959202 .
- ^ Перейти обратно: а б с Кифлави, И.; Брюли, Дж.; Люйтен, В.; Ван Тенделоо, Г. (1998). « Природные» и «искусственные» тромбоциты в алмазах типа Ia» (PDF) . Философский журнал Б. 78 (3): 299. Бибкод : 1998PMagB..78..299K . дои : 10.1080/014186398258104 . Архивировано (PDF) из оригинала 12 февраля 2019 г. Проверено 12 февраля 2019 г.
- ^ Кифлави, И.; Ланг, Арканзас (1977). «Поляризованная инфракрасная катодолюминесценция дефектов тромбоцитов в природных алмазах». Природа . 267 (5606): 36. Бибкод : 1977Natur.267...36K . дои : 10.1038/267036a0 . S2CID 4277090 .
- ^ Госс, Дж.; Кумер, Б.; Джонс, Р.; Фолл, К.; Бриддон, П.; Оберг, С. (2003). «Расширенные дефекты алмаза: интерстициальный тромбоцит». Физический обзор B . 67 (16): 165208. Бибкод : 2003PhRvB..67p5208G . дои : 10.1103/PhysRevB.67.165208 .
- ^ Спейч, Л.; Кон, Южная Каролина; Вирт, Р.; Буланова, Г.П.; Смит, CB (2017). «Пересмотр взаимосвязи между размером тромбоцитов и инфракрасным пиком B' природных алмазов» . Литос . 278–281: 419–426. Бибкод : 2017Litho.278..419S . дои : 10.1016/j.lithos.2017.02.010 . hdl : 1983/34ba5767-e947-43d2-a4da-41dd88455f70 . S2CID 131914804 . Архивировано из оригинала 30 июня 2023 года . Проверено 11 августа 2019 г.
- ^ Якубовский, К.; Адриансенс, Дж.Дж. (2000). «Характеристика инфракрасной люминесценции тромбоцитов в алмазе» . Письма философского журнала . 80 (6): 441. Бибкод : 2000PMagL..80..441A . дои : 10.1080/095008300403594 . S2CID 138243923 .
- ^ Чен, Дж. Х.; Бернартс, Д.; Со, JW; Ван Тенделоо, Г.; Каги, Х. (1998). «Воидиты в поликристаллическом природном алмазе» . Письма философского журнала . 77 (3): 135. Бибкод : 1998PMagL..77..135H . дои : 10.1080/095008398178561 .
- ^ Кифлави, И.; Брюли, Дж. (2000). «Последовательность агрегации азота и образование пустот в алмазе». Алмаз и родственные материалы . 9 (1): 87. Бибкод : 2000DRM.....9...87K . дои : 10.1016/S0925-9635(99)00265-4 .
- ^ Кифлави, И.; Мейнвуд, А.; Канда, Х.; Фишер, Д. (1996). «Азотные междоузлия в алмазе». Физический обзор B . 54 (23): 16719–16726. Бибкод : 1996PhRvB..5416719K . дои : 10.1103/PhysRevB.54.16719 . ПМИД 9985801 .
- ^ Якубовский, Константин; Адриансенс, Гай Дж (2001). «Захват вакансий дефектами алмаза» . Физический журнал: конденсированное вещество . 13 (26): 6015. Бибкод : 2001JPCM...13.6015I . дои : 10.1088/0953-8984/13/26/316 . S2CID 250804678 .
- ^ Якубовский, К.; Адриансенс, Дж.Дж.; Несладек, М. (2000). «Фотохромизм вакансионных центров в алмазе» . Физический журнал: конденсированное вещество . 12 (2): 189. Бибкод : 2000JPCM...12..189I . дои : 10.1088/0953-8984/12/2/308 . S2CID 250820432 .
- ^ Мита, Ю. (1996). «Изменение спектров поглощения в алмазе типа Ib при облучении тяжелыми нейтронами». Физический обзор B . 53 (17): 11360–11364. Бибкод : 1996PhRvB..5311360M . дои : 10.1103/PhysRevB.53.11360 . ПМИД 9982752 .
- ^ Дэвис, Г.; Назаре, Миннесота; Хамер, МФ (1976). «Вибронная полоса H3 (2,463 эВ) в алмазе: эффекты одноосного напряжения и нарушение зеркальной симметрии». Труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 351 (1665): 245. Бибкод : 1976RSPSA.351..245D . дои : 10.1098/rspa.1976.0140 . S2CID 93034755 .
- ^ Лоусон, Южная Каролина; Дэвис, Г.; Коллинз, AT; Мейнвуд, А. (1992). «Оптический переход H2 в алмазе: эффекты одноосных напряжений, температуры и изотопного замещения». Физический журнал: конденсированное вещество . 4 (13): 3439. Бибкод : 1992JPCM....4.3439L . дои : 10.1088/0953-8984/13.04.008 . S2CID 250824280 .
- ^ Мита, Ю.; Нисида, Ю.; Суйто, К.; Онодера, А.; Язу, С. (1990). «Фотохромизм центров H2 и H3 в синтетических алмазах типа Ib». Физический журнал: конденсированное вещество . 2 (43): 8567. Бибкод : 1990JPCM....2.8567M . дои : 10.1088/0953-8984/2/43/002 . S2CID 250878505 .
- ^ Са, ОУР; Дэвис, Г. (1977). «Исследование одноосного напряжения вибронных полос 2,498 эВ (H4), 2,417 эВ и 2,536 эВ в алмазе». Труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 357 (1689): 231. Бибкод : 1977RSPSA.357..231S . дои : 10.1098/rspa.1977.0165 . S2CID 98842822 .
- ^ Коллинз, AT; Аллерс, Л.; Сусло, CJH; Скарсбрук, Джорджия (1994). «Отжиг радиационных повреждений в бесцветном CVD-алмазе De Beers». Алмаз и родственные материалы . 3 (4–6): 932. Бибкод : 1994DRM.....3..932C . дои : 10.1016/0925-9635(94)90302-6 .
- ^ Госс, Дж.; Джонс, Р.; Брейер, С.; Бриддон, П.; Оберг, С. (1996). «Двенадцатилинейный центр люминесценции 1,682 эВ в алмазе и комплексе вакансия-кремний». Письма о физических отзывах . 77 (14): 3041–3044. Бибкод : 1996PhRvL..77.3041G . doi : 10.1103/PhysRevLett.77.3041 . ПМИД 10062116 .