кализованный на сере
.
Наблюдаемый спектр по своей форме близок к
спектру люминесценции
,
рассмотренному в работе
[2]
и соответству
-
ющему концентрации серы не менее
10
17
см
−
3
.
Из спектра отражения
следует
,
что образцы содержат также заметную концентрацию
(
не ме
-
нее
10
17
см
−
3
)
изоэлектронной примеси азота
.
3.
О механизме возбуждения антистоксовой фотолюминесценции
в фосфиде галлия
.
Наблюдавшаяся ранее АФЛ в фосфиде галлия при
температурах жидкого гелия
[4]
возбуждалась мощными
(
не менее
10
Вт
·
см
−
2
)
импульсами лазерного источника и имела характерную
для двухфотонного возбуждения квадратичную зависимость интен
-
сивности АФЛ от мощности возбуждения
.
Как показали измерения
,
спектральная интенсивность АФЛ в стационарных условиях линей
-
но возрастает с увеличением интенсивности возбуждения от
0,05
до
5
мВт
(
см
.
рис
. 2).
Линейная зависимость свидетельствует о том
,
что
процесс возбуждения АФЛ при относительно малой мощности воз
-
буждающего гелий
-
неонового лазера
—
ступенчатый
,
а не двухфо
-
тонный
.
По
-
видимому
,
на первом этапе при освещении кристалла в
области прозрачности возбуждаются примесные центры
,
характеризу
-
ющиеся
“
глубокими
”
уровнями энергии в запрещенной зоне
,
большой
продолжительностью существования и принципиальной возможно
-
стью существования в нескольких зарядовых состояниях
.
Примером
таких центров в фосфиде галлия могут служить донорно
-
акцепторные
пары или комплексы кислорода или меди и
,
возможно
,
изоэлектрон
-
ная примесь азота
.
Процесс возбуждения можно рассматривать как
поглощение кванта света таким центром в кристалле с последующим
формированием локализованного поляритона верхней поляритонной
ветви вблизи центра зоны Бриллюэна
,
характеризующегося аномально
низкой групповой скоростью
k
→
0
и
,
соответственно
,
сравнительно
большой продолжительностью существования в образце
,
по сравне
-
нию с временем пролета через кристалл фотонов с другой энергией
.
В
этом случае поляритоны соответствуют гибридным состояниям при
-
месных экситонов и фотонов
,
резонансно взаимодействующих друг с
другом
.
Классическая интерпретация такого рода состояний заключа
-
ется в описании волн
,
имеющих частично механическую и частично
электромагнитную природу возмущения и распространяющихся в сре
-
де с групповой скоростью
,
существенно меньшей скорости света в
вакууме
.
При нагревании кристалла происходит быстрая релаксация
механо
-
электромагнитного состояния с превращением его в теплоту
,
т
.
е
.
экситонные поляритоны быстро распадаются на фононы
.
В рас
-
смотренном случае температур кипения жидкого гелия такой поля
-
ритон оказывается
“
долгоживущим
”.
Под действием возбуждающего
12 ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. "
Естественные науки
". 2004.
№
1