Мікромеханічні властивості кристалів Gd3Ga5O12, опромінених швидкими важкими іонами

Автори G.M. Aralbayeva1, I. Manika2, Zh. Karipbayev1, Y. Suchikova3, S. Kovachov3, D. Sugak4, A.I. Popov2
Приналежність

1Faculty of Physics and Technical Sciences, L.N. Gumilyov Eurasian National University, 010008 Astana, Kazakhstan

2Institute of Solid State Physics, University of Latvia, 8, Kengaraga, LV-1063 Riga, Latvia

3Department of Physics and Methods of Teaching Physics, Berdyansk State Pedagogical University, Ukraine

4Departmnt of the Semiconductor Electronics Lviv Polytechnic National University, 12, Bandery st., 79046 Lviv, Ukraine

Е-mail
Випуск Том 15, Рік 2023, Номер 5
Дати Одержано 21 серпня 2023; у відредагованій формі 17 жовтня 2023; опубліковано online 30 жовтня 2023
Посилання G.M. Aralbayeva, I. Manika, Zh. Karipbayev, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 15 № 5, 05020 (2023)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.15(5).05020
PACS Number(s) 61.80.Jh, 81.05.Dz
Ключові слова Монокристал Gd3Ga5O12 (GGG), Швидкий важкий іон, Радіаційне пошкодження, Аморфізація.
Анотація

У даній статті наведені результати досліджень оптичного поглинання та механічної поведінки монокристалів Gd3Ga5O12 (GGG), підданих дії швидких іонів 84 Kr при флюенсах від 1013 до 1014 іон/см2. Установлено, що спектри оптичного поглинання GGG, вирощених за допомогою методу Чохральського, мають чіткі вузькі лінії в УФ-спектрі, що можна віднести до переходів 4f-4f у Gd3+. Було виявлено чіткі зміни від базового стану 6S 7/2 до станів 6P, 6J і 6D в катіоні Gd3+. Неочікувана смуга поглинання також була виявлена при 350 нм, ймовірно, в результаті ненавмисного забруднення Ca. Після впливу іонів край основного поглинання зміщується приблизно на 30 нм у бік більш довгохвильової ділянки спектру. Тести на твердість показали ефект пом’якшення після впливу іонів, пов’язаний з аморфізацією матеріалу.

Перелік посилань