Ультракороткие импульсы в структурном анализе алмазных слоев с NV-центрами

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Рентгеноструктурный анализ является одним из основных методов определения строения кристаллических структур с использованием как непрерывного рентгеновского излучения, так и ультракоротких импульсов. Обычно ультракороткие импульсы применяются для наблюдения динамических процессов в атомных и молекулярных системах. В данной работе показано, что у ультракоротких импульсов может быть еще одно важное применение – это определение межплоскостного расстояния в слоях алмаза с NV-центрами, расстояние между которыми может составлять всего несколько ангстрем. Полученные результаты имеют хорошую перспективу расширения на более сложные структуры и как итог развития – это новый метод 3D томографии с ангстремным разрешением.

Об авторах

Д. Н Макаров

Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В.Ломоносова

Email: makarovd0608@yandex.ru
Архангельск, Россия

М. К Есеев

Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В.Ломоносова

Архангельск, Россия

Е. С Гусаревич

Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В.Ломоносова

Архангельск, Россия

К. А Макарова

Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В.Ломоносова

Архангельск, Россия

М. С Борисов

Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В.Ломоносова

Архангельск, Россия

Список литературы

  1. N. Jones, Nature 505(7485), 602 (2014).
  2. A. Benediktovich, I. Feranchuk, and A. Ulyanenkov, Theoretical Concepts of X-Ray Nanoscale Analysis, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg (2014).
  3. M.K. Eseev, V. I. Matveev, and D.N. Makarov, JETP Lett. 114, 387 2021.
  4. C. Suryanarayana and M. Grant Norton, X–Ray Diffraction: A Practical Approach, Springer Science + Business Media, N.Y. (1998).
  5. F. Canova Luca Poletto, Optical Technologies for Extreme-Ultraviolet and Soft X-ray Coherent Sources, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg (2015).
  6. U. Pietsch, V. Holy, and Baumbach, High-Resolution X-Ray Scattering, Springer Science + Business Media, N.Y. (2004).
  7. N.W. Ashcroft, Mermin ND, Solid State Physics, Saunders College, N.Y. (1979).
  8. R.W. James, The Optical Principles of the Diffraction of X-rays (Ox Bow), Woodbridge, Connecticut (1982).
  9. G. Dixit, O. Vendrell, and R. Santra, PNAS 109(29), 11636 (2012).
  10. N.E. Henriksen and K.B. Moller, J. Phys. Chem. B 112, 558 (2008).
  11. V.A. Astapenko and E.V. Sakhno, Appl. Phys. B 126, 23 (2020).
  12. F.B. Rosmej, V.A. Astapenko, V. S. Lisitsa, X.D. Li, and E. S. Khramov, Contrib. Plasma Phys. 59, 189 (2019).
  13. V.A. Astapenko, Physics Letters, Section A: General, Atomic and Solid State Physics 483, 129050 (2023).
  14. V.A. Astapenko, N.N. Moroz, and M. I. Mutafyan, JETP Lett. 108(3), 165 (2018).
  15. D.N. Makarov, Opt. Express 27(22), 31989 (2019) .
  16. M. Eseev, K. Makarova, and D. Makarov, Crystals 12, 1417 (2022).
  17. K.B. Moller and N.E. Henriksen, Struc. Bond. 142, 185 (2012).
  18. S. Tanaka, V. Chernyak, and S. Mukamel, Phys. Rev. A 63, 63405 (2001).
  19. G. Dixit, J.M. Slowik, and R. Santra, Phys. Rev. Lett. 110, 137403 (2013).
  20. P.M. Kraus, M. Zurch, S.K. Cushing, D.M. Neumark, and S.R. Leone, Nat. Rev. Chem. 2, 82 (2018).
  21. P. Peng, C. Marceau, and D.M. Villeneuve, Nat. Rev. Phys. 1, 144 (2019).
  22. F. Krausz and M. Ivanov, Rev. Mod. Phys. 81, 163 (2009).
  23. F. Calegari, G. Sansone, S. Stagira, C. Vozzi, and M. Nisoli, J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 49, 062001 (2016).
  24. R. Schoenlein, T. Elsaesser, K. Holldack, Z. Huang, H. Kapteyn, M. Murnane, and M. Woerner, Philos. Trans. R. Soc. A 377, 20180384 (2019).
  25. J. Duris, S. Li, T. Driver et al. (Collaboration), Nat. Photonics 14, 30 (2020).
  26. D.N. Makarov, M.K. Eseev, and K.A. Makarova, Opt. Lett. 44(12), 3042 (2019).
  27. D.N. Makarov, K.A. Makarova, and A.A. Kharlamova, Sci. Rep. 12, 1 (2022).
  28. D. Makarov and A. Kharlamova, Int. J. Mol. Sci. 24, 15574 (2023).
  29. J. Barry, J. Schloss, E. Bauch, M. Turner, C. Hart, L. Pham, and R. Walsworth, Rev. Mod. Phys. 92, 015004 (2020).
  30. M. Mrozek, M. Schabikowski, M. Mitura-Nowak, J. Lekki, M. Marsza, A. Wojciechowski, and W. Gawlik, Materials 14, 833 (2021).
  31. V. Popov, S. Podlesny, I. Kartashov, I. Kupriyanov, and Y. Palyanov, Diam. Relat. Mater. 120, 108675 (2021).
  32. A. Takeuchi, K. Uesugi, H. Takano, and Y. Suzuki, Rev. Sci. Instrum. 73, 4246 (2002).
  33. A. Tkachuk, F. Duewer, H. Cui, M. Feser, S. Wang, and W. Yun, Z. Kristallogr. 222, 650 (2007).
  34. P. J. Withers, Mater. Today 10(12), 26 (2007).
  35. M. Du, Y. S.G. Nashed, S. Kandel, D. Gursoy, and Ch. Jacobsen, Sci. Adv. 6(13), eaay3700 (2020).
  36. F. Salvat, J.D. Martnez, R. Mayol, and J. Parellada, Phys. Rev. A 36(2), 467 (1987).
  37. Q. Lin, J. Zheng, and W. Becker, Phys. Rev. Lett. 97, 253902 (2006).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024