С 25 февраля по 2 марта 2024 года в апарт-отеле «Business Residence» на горнолыжном курорте «Солнечная Долина» (г. Миасс, Челябинская область, Россия) прошла 7-я международная школа по квантовым технологиям (Quantum Technology School – QTS’24). Организаторы - ЦКТ МГУ им. М.В. Ломоносова, НИУ ЮУрГУ, ИОФ РАН и АО НПФ «Сигма Скан».

Коллектив сотрудников ИОФ РАН cтал лауреатом премии Правительства Москвы молодым ученым за 2023 год в области исследований "Информационно-коммуникационные технологии" за цикл работ по разработке и созданию висмутовых световодов и усилителей для оптических систем связи нового поколения.

• д.ф.-м.н., главный научный сотрудник Фирстов Сергей Владимирович,
• к.ф.-м.н., научный сотрудник Рюмкин Константин Евгеньевич,
• к.ф.-м.н., научный сотрудник Хегай Александр Михайлович

Поздравляем наших молодых коллег и желаем дальнейших успехов в работе!

Национальный центр физики и математики (НЦФМ) открыл набор на II Всероссийскую школу для студентов и молодых учёных по проблемам исследований в сильных и сверхсильных магнитных полях, которая пройдёт с 21 по 24 мая 2024 года в Сарове (Нижегородская область).

Сотрудницы ИОФ РАН А.К. Козак и А.Д. Резаева награждены Дипломами II и III СТЕПЕНИ за лучшие доклады молодых ученых по итогам VII Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы и перспективы развития радиотехнических и инфокоммуникационных систем» «РАДИОИНФОКОМ - 2023» (Москва, ноябрь 2023 г.)

12 и 14 февраля 2024 года студенты 1 и 2 курса бакалавриата НИУ ВШЭ посетили Институт общей физики им А.М. Прохорова РАН с ознакомительной экскурсией. Студенты прослушали лекции ведущих научных сотрудников в Научно-образовательном центре ИОФ РАН и ознакомились с научно-исследовательской работой в Отделе технологий и измерений атомного масштаба (ОТИАМ) и Отделе светоиндуцированных поверхностных явлений (ОСПЯ) ЦЕНИ ИОФ РАН, в Научном центре волоконной оптики им. Е.М. Дианова (НЦВО РАН) и в Отделе низких температур и криогенной техники (ОНТиКТ) ИОФ РАН.

Авторами работы была сконструирована электрохимическая ячейка типа “суперконденсатор”, где рабочим электродом являлась пленка из одностенных углеродных нанотрубок (ОУНТ), заполненных йодом. Наблюдалась in situ индуцированная зарядом (легированием) трансформация одномерных объектов йода внутри ОУНТ. Полученные результаты являются шагом к производству наноразмерных элементов, свойства которых можно модулировать, а главное, эти изменения можно обнаружить и предсказать. Другим важным применением является использование таких объектов в качестве маркера локального заряда и распределения заряда по поверхности, например, электродов в электрохимических ячейках. (По материалам статьи A.A. Tonkikh, D.V. Rybkovskiy, E.D. Obraztsova, “Charge-induced structure variations of 1D-iodine inside thin SWCNTs”, The Journal of Physical Chemistry C, 127 (6), 3005-3012, 2023. DOI: 10.1021/acs.jpcc.2c06920)

В работе впервые реализован непрерывный Ce³⁺ лазер среднего инфракрасного диапазона спектра на основе халькогенидного оптического волокна. Для сердцевины волокна использовано легированное церием селенидное стекло Ge₂₀Ga₅Sb₁₀Se₆₅, для оболочки – нелегированное сульфидное стекло Ge₁₂As₂₀Sb₅S₆₃. В качестве источника накачки применен непрерывный 4.16 мкм лазер на кристалле Fe²⁺:ZnSe. Ce³⁺ лазер работал при комнатной температуре на длинах волн вблизи 5 мкм. Выходная мощность излучения достигала 0.5 мВт. (По материалам статьи V.V. Koltashev, M.P. Frolov, S.O. Leonov, S.E. Sverchkov, B.I. Galagan, Yu.V. Korostelin, Ya.K. Skasyrsky, G.E. Snopatin, M.V. Sukhanov, A.P. Velmuzhov, V.I. Kozlovsky, B.I. Denker, V.G. Plotnichenko «Characteristics of a CW ~ 5 μm Ce³⁺-doped chalcogenide glass fiber laser» Laser Physics Letters. – 2023. – Vol. 20. – 095801. DOI: 10.1088/1612-202X/ace9ce)

В работе впервые описан процесс роста протяженных плоских наночастиц SrF₂:Yb:Er из частиц меньших размеров сферической морфологии. Исследование позволило усовершенствовать процесс синтеза высококачественных порошков-прекурсоров для получения оптической керамики, защитной маркировки и фотоконверсионных покрытий для увеличения КПД солнечных панелей. (По материалам статьи Yu.A. Ermakova, D.V. Pominova, V.V. Voronov, A.D. Yapryntsev, V.K. Ivanov, N.Yu. Tabachkova, P.P. Fedorov, S.V. Kuznetsov. Synthesis of SrF₂:Yb:Er ceramics precursor powder by co-precipitation from aqueous solution with different fluorinating media: NaF, KF and NH₄F. Dalton Trans. – 2022. – 51. – 5448. DOI: 10.1039/D2DT00304J)

В работе предложен новый подход к получению рентгеновизуализационных материалов, заключающийся в синтезе сложных составов на основе твердого раствора Sr_0.85-xBa_xEu_0.15F_2.15 посредством замены стронция на более тяжелый элемент - барий. Предложенный подход даёт возможность синтезировать ранее недоступные твердые растворы на основе фторида бария с редкоземельными элементами при стабилизации его фторидом стронция, что позволяет существенно увеличить интенсивность люминесценции. (По материалам статьи S.V. Kuznetsov, Yu.A. Ermakova, K.N. Boldyrev, V.S. Sedov, A.A. Alexandrov, V.V. Voronov, S.Kh. Batygov, A.D. Rezaeva, A.R. Drobysheva, N.Yu. Tabachkova. Single-Phase Nanopowders of Sr_0.85-xBa_xEu_0.15F_2.15: Investigation of Structure and X-ray Luminescent Properties / Ceramics International. 2023. V. 49, Is. 23. P. 39189-39195. DOI: 10.1016/j.ceramint.2023.09.262)

Впервые в ИК-спектрах поглощения алмазных наночастиц, терминированных водородом, обнаружен узкий пик прозрачности на частоте 1328 см^-1. Необычный для чистого алмаза пик прозрачности мы связываем с деструктивной интерференцией Фано типа между фононами алмазной решетки и свободными носителями заряда, индуцированными водородом в приповерхностном слое наноалмаза. (По материалам статьи Kudryavtsev O.S., Bagramov R.H., Satanin A.M., Shiryaev A.A., Lebedev O.I., Romshin A.M., Pasternak D.G., Nikolaev A.V., Filonenko V.P., Vlasov I.I. «Fano-type Effect in Hydrogen-Terminated Pure Nanodiamond»; Nano Letters. – 2022, – Vol. 22, No. 7, – P. 2589-2594 DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c04887)

Одними из самых известных активаторов твердотельных лазерных сред являются трехвалентные ионы неодима. Неодимовые лазеры с длиной волны генерации 1,06 мкм являются одними из самых распространенных лазеров. Вместе с тем, ионы Nd³⁺ в матрицах с коротким фононным спектром могут проявлять интенсивную люминесценцию в области 5-6 мкм, в частности, на переходе ⁴I_11/2 - ⁴I_9/2. Однако вопрос получения генерации за счет ионов Nd³⁺ в средней инфракрасной области если и рассматривался периодически специалистами, то преимущественно в теоретическом плане. Прямая оптическая накачка перехода ⁴I_11/2 - ⁴I_9/2 осложнена неудобным расположением полос поглощения неодима. В настоящем исследовании предложено использовать ионы Tb³⁺ в качестве эффективных сенсибилизаторов 5-6 мкм люминесценции ионов неодима в селенидных стеклах. Ионы Tb³⁺ удобно накачивать Er:YAG лазерами с длиной волны 2,9 мкм, а также тулиевыми лазерами и лазерными диодами с длинами волн в диапазоне 1,9-2 мкм. В работе было установлено, что в селенидных стеклах имеет место эффективный безызлучательный перенос энергии от Tb³⁺ к Nd³⁺, но при комнатной температуре он сочетается с обратным процессом переноса энергии от Nd³⁺ к Tb³⁺, что затрудняет достижение инверсии на рассматриваемом переходе. Однако при охлаждении образца до температуры жидкого азота передача энергии от Tb³⁺ к Nd³⁺ становится необратимой. Предложенная схема сенсибилизации должна позволить разработать лазеры на неодимовом селенидном стекле, излучающие в области ~ 6 мкм. (По материалам статьи B.I. Denker, M.P. Frolov, B.I. Galagan, V.V. Koltashev, Yu.V. Korostelin, V.G. Plotnichenko, M.V. Sukhanov, S.E. Sverchkov, A.P. Velmuzhov. Sensitization of 5-6 μm Nd³⁺ luminescence in selenide glass by Tb³⁺ ions, Journal of Luminescence 263 (2023) 120056 DOI: 10.1016/j.jlumin.2023.120056)

В настоящей работе кристаллы ортованадата кальция, активированные ионами хрома, были синтезированы методом Чохральского. Разработанная технология обеспечивала получение образцов высокого оптического качества. Проведенные исследования спектроскопических свойств синтезированного кристалла впервые показали наличие ионов хрома в трех различных валентных состояниях: Cr³⁺, Cr⁴⁺ и Cr⁵⁺. Благодаря широкому спектру люминесценции ионов хрома, данный кристалл может рассматриваться как перспективная лазерная матрица для перестраиваемых лазеров в ИК области спектра. При этом возможно получение как широкополосной генерации ионов Cr³⁺ в диапазоне 800-1000 нм, так и генерации ионов Cr⁴⁺ в диапазоне 1100-1400 нм.

(По материалам статьи M.E. Doroshenko, L.I. Ivleva, I.S. Voronina, E.E. Dunaeva. Polyvalent chromium ions state in new Ca₃(VO₄)₂:Cr single crystal. J. of Luminescence. – 2023. – 253. – 119449 DOI: 10.1016/j.jlumin.2022.119449)