Институт общей физики
имени А.М. Прохорова РАН

Семинар ИОФ РАН №2111

28.10.2019, Понедельник 10:00 – 12:00

Место проведения: ИОФ РАН, 1-й корп., 3-й этаж, конференц-зал

Начало: 10:00

В.В. Кононенко

Институт общей физики имени А.М. Прохорова РАН

Лазерно-индуцированные процессы на поверхности алмаза

по материалам диссертации на соискание ученой степени
доктора физико-математических наук

специальность 01.04.21 –– "Лазерная физика"


В работе представлен цикл экспериментальных исследований, который позволил систематизировать современные знания о лазерно-стимулированных процессах на поверхности алмаза и заложить
основы нового направления лазерной нанообработки алмаза и функционализации его поверхности.
Изучено воздействие импульсного лазерного излучения на поверхность алмаза, описаны основные процессы, инициируемые облучением при различной интенсивности: абляция, графитизация,
наноабляция, генерация структурных дефектов. В экспериментах использован широкий набор лазерных источников с длительностью импульса в диапазоне от микро- до фемтосекунд. Наиболее
детальные исследования выполнены с ультракороткими импульсами (τ ∼ 100 фс), которые позволяют передавать лазерную энергию в алмаз за заметно меньшие времена, чем требуется для нагрева его решетки.
В работе были поставлены и решены следующие задачи:

  1. Исследование процессов возбуждения и релаксации электронной и ионной подсистем алмаза при воздействии интенсивных лазерных импульсов,
  2. Измерение и анализ скоростей и энергетической эффективности абляции алмаза для различных лазерных источников с длительностью импульса в диапазоне от микро- до фемтосекунд,
  3. Изучение свойств графитизированного слоя в зависимости от условий облучения и параметров лазерного импульса, в том числе исследование особенностей графитизации поверхности алмаза различной кристаллографической ориентации,
  4. Исследование обнаруженного процесса наноабляции поверхности алмаза в воздухе при допороговых интенсивностях облучения, изучение влияния на этот процесс параметров излучения и внешних условий,
  5. Измерение скоростей аккумуляционной графитизации - промежуточного режима накопления лазерно-стимулированных повреждений решетки алмаза,
  6. Изучение основных закономерностей обнаруженного процесса формирования NV-центров в алмазе при лазерном воздействии, установление взаимосвязи между процессами генерации NV центров и наноабляционным удалением углерода с поверхности алмаза,
  7. Демонстрация возможности изготовления элементов дифракционной алмазной оптики и их исследование.

 

Тел. +7 (499) 503-87-77, доб.4-73 
(заказ пропуска понед.-четв. до 17.00., пятн.до 12.00)