ИССЛЕДОВАНИЕ МОНОКРИСТАЛЛОВ СaМoО4 С НИЗКИМ ОСТАТОЧНЫМ ПОГЛОЩЕНИЕМ


https://doi.org/10.17073/1609-3577-2014-3-168-173

Аннотация

Молибдат кальция, обогащенный изотопом 100Мо (40Ca100MoO4) − материал, перспективный для применения в сцинтилляционном криогенном детекторе. Основные требования к рабочим элементам детекторов следующие: отсутствие окраски, значение показателя ослабления μ не более 0,01 см−1 на длине волны 520 нм.
Исследованы монокристаллы молибдата кальция, обогащенные изотопом 100Мо и легированные Nb5+.
Изучено влияние изотермических отжигов на спектры показателя ослабления в диапазоне длин волн от 350 до 700 нм.
На спектрах ослабления образцов, обогащенных изотопом 100Мо, выявлена широкая полоса поглощения с максимумом λ = 460 нм. Для таких кристаллов в направлениях исследования, перпендикулярных оптической оси, обнаружено явление дихроизма, которое связано с анизотропией центров окраски в кристаллах. Установлено, что окислительный отжиг образцов из обогащенных кристаллов 40Ca100MoO4 при температуре Т = 1250 °С в атмосфере О2 приводит к существенному уменьшению интенсивности полосы при λ ~ 460 нм.
Показатель ослабления кристаллов 40Ca100MoO4, легированных Nb5+, соответствует установленным требованиям и составляет μ << 0,01 см−1при λ =  520 нм. Установлено, что в области 460 нм отсутствует полоса поглощения и не наблюдается дихроизм. 


Об авторах

Н. С. Козлова
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Ленинский просп., д. 4, Москва, 119049, Россия
Россия

кандидат физ.−мат. наук, старший научный сотрудник, зав. межкафедральной учебно−испытательной лабораторией полупроводниковых материалов и диэлектриков «Монокристаллы и заготовки на их основе» 



О. А. Бузанов
ОАО «Фомос−Материалс», ул. Буженинова, д. 16, Москва, 105023, Россия
Россия

кандидат техн. наук, главный научный сотрудник 



М. Б. Быкова
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Ленинский просп., д. 4, Москва, 119049, Россия
Россия

ведущий инженер 



Е. В. Забелина
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Ленинский просп., д. 4, Москва, 119049, Россия
Россия
ведущий инженер


В. Н. Корноухов
Государственный Научный Центр Российской Федерации «Институт Теоретической и Экспериментальной Физики» ул. Большая Черемушкинская, д. 25, Москва, 117218, Россия
Россия

старший научный сотрудник 



А. П. Козлова
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Ленинский просп., д. 4, Москва, 119049, Россия
Россия

 ведущий инженер 



А. Г. Черных
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Ленинский просп., д. 4, Москва, 119049, Россия
Россия

магистрант 



Список литературы

1. Блистанов, А. А. Кристаллы квантовой и нелинейной оптики / А. А. Блистанов − М. : МИСиС, 2007.

2. Кирсанова, С. В. Синтез и физико−химические свойства кристаллических материалов для сенсорных устройств в системе Li2MoO4—Li2WO4: дисс. ... канд. хим. наук. − М. : РХТУ им. Д. И. Менделеева, 2010. − 150 с.

3. Mikhailik, V. B. Cryogenic scintillators in searches for extremely rare events / V. B. Mikhailik, H. Kraus // J. Phys. D: Appl. Phys. − 2006. − V. 39. − P. 1181—1191.

4. Arnaboldi, C. A novel technique of particle identification with bolometric detectors / C. Arnaboldi, C. Brofferio, O. Cremonesi, L. Gironi, M. Pavan, G. Pessina, S. Pirro, E. Previtali // Astropart. Phys. − 2011. − V. 34, iss. 11. − P. 797—804.

5. Annenkov, A. N. Development of CaMoO4 crystal scintillators for a double beta decay experiment with 100Mo / A. N. Annenkov, O. A. Buzanov, F. A. Danevich, A. Sh. Georgadze, S. K. Kim, H. J. Kim, Y. D. Kim, V. V. Kobychev, V. N. Kornoukhov, M. Korzhik, J. I. Lee, O. Missevitch, V. M. Mokina, S. S. Nagorny, A. S. Nikolaiko, D. V. Poda, R. B. Podviyanuk, D. J. Sedlak, O. G. Shkulkova, J. H. So, I. M. Solsky, V. I. Tretyak, S. S. Yurchenko // Phys. Res. A. − 2008. − V. 584. − P. 334—345.

6. Lee,S.J.ThedevelopmentofacryogenicdetectorwithCaMoO4 crystals for neutrinoless double beta decay search / S. J. Lee, J. H. Choi, F. A. Danevich, Y. S. Jang, W. G. Kang, N. Khanbekov, H.J.Kim, I. H. Kim, S. C. Kim, S. K. Kim, Y. D. Kim, Y. H. Kim, V. V. Kobychev, V. N. Kornoukhov, J. I. Lee, J. S. Lee, K. B. Lee, M. K. Lee, Y. H. Lee, S. S. Myung, J. H. So, V. I. Tretyak, Y. Yuryev // Astropart. Phys. − 2011. − V. 34, iss. 9. − P. 732—737.

7. Boehm,F.Physicsofmassiveneutrinos/F.Boehm,P.Vogel. − Cambridge (England) : Cambridge University Press, 1987. − 211 p.

8. Zdesenko, Yu. G. Colloquium: The future of double β decay research / Yu. G. Zdesenko // Rev. Modern Phys. − 2002. − V. 74. − P.663—683.

9. Bilenky, S. M. Neutrinoless double−β decay: status and future / S. M. Bilenky // Physics of Atomic Nuclei. − 2006. − V. 69. − P. 2134—2140.

10. Khanbekov, N. D. AMoRE: Collaboration for searches for the neutrinoless double−beta decay of the isotope of 100Mo with the aid of 40Ca100MoO4 as a cryogenic scintillation detector / N. D. Khanbekov // Physics of Atomic Nuclei. − 2013. − V. 76, iss. 9. − P. 1086—1089.

11. Busanov, O. A. Background radioactivity of construction materials, raw substance and ready−made CaMoO4 crystals / O. A. Busanov, R. A. Etezov, Yu. M. Gavriljuk, A. M. Gezhaev, V. V. Kazalov, V. N. Kornoukhov, V. V. Kuzminov, P. S. Moseev, S. I. Panasenko, S. S. Ratkevich, S. P. Yakimenko // EPJ Web of Conf. − 2014. − V. 65. − Article Number 03002. − 4 p.

12. Alenkov, V. V. Growth and characterization of isotopically enriched 40Ca100MoO4 single crystals for rare event search experiments / V. V. Alenkov, O. A. Buzanov, N. Khanbekov, S. K. Kim, H. J. Kim, V. N. Kornoukhov, H. Kraus, V. B. Mikhailik // Cryst. Res. Technol. − 2011. − V. 46, N 12. − P. 1223—1228.

13. Petrov, A. Electrical conductivity of CaMoO4 / A. Petrov, P. Kofstad //J. Solid State Chem. − 1979. − V. 30, iss. 1. − P. 83—88.

14. Flournoy, P. A. Laser characteristics of niobium compensated CaMoO4 and SrMoO4 / P. A. Flournoy, L. H. Brixner // J. Electrochem. Soc. − 1965. − V. 112, iss. 8. − P. 779—781.

15. Лимаренко, Л. Н. Влияние структурных дефектов на физические свойства вольфраматов / Л. Н. Лимаренко, А. Е. Носенко, М. В. Пашковский, Д.−Л. Л. Футорский. − Львов : Вища школа, 1978. − 160 с.

16. ГОСТ3520−92.Материалыоптические.Методыопределения показателей ослабления. − М. : Изд−во стандартов, 1992.

17. Bond,W.L.Measurementoftherefractiveindicesofseveral crystals / W. L. Bond // J. Appl. Phys. − 1965. − V. 36. − P. 1674—1677. 18. Dörr, F. Spectroscopy with polarized light / F. Dörr // Angewandte Chemie International Edition in English. − 1966. − V. 5, iss. 5. − P. 478—495.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Козлова Н.С., Бузанов О.А., Быкова М.Б., Забелина Е.В., Корноухов В.Н., Козлова А.П., Черных А.Г. ИССЛЕДОВАНИЕ МОНОКРИСТАЛЛОВ СaМoО4 С НИЗКИМ ОСТАТОЧНЫМ ПОГЛОЩЕНИЕМ. Известия высших учебных заведений. Материалы электронной техники. 2014;(3):168-173. https://doi.org/10.17073/1609-3577-2014-3-168-173

For citation: Kozlova N.S., Buzanov O.A., Bykova M.B., Zabelina E.V., Kornoukhov V.N., Kozlova A.P., Chernykh A.G. Investigation of Single Crystals СaMoO4 with Low Residual Absorption. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii. Materialy Elektronnoi Tekhniki = Materials of Electronics Engineering. 2014;(3):168-173. https://doi.org/10.17073/1609-3577-2014-3-168-173

Просмотров: 333

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1609-3577 (Print)
ISSN 2413-6387 (Online)