アルカリハイライド結晶の一重項自己束縛励起子による過渡的光吸収スペクトルの検出

碱金属氢化物晶体中单线态自束缚激子瞬态光吸收光谱的检测

• 批准号: 05740192
• 负责人: 枝松 圭一
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05740192/
• 关键词: 励起子; 自己束縛励起子; 電子-格子相互作用; アルカリハライド結晶; 過渡吸収; 時間分解分光; 赤外分光

本研究は、電子-格子強結合系の典型であるアルカリハライド結晶における自己束縛励起子(STE)の緩和形態の研究に関連し,従来未解決であった一重項STEの緩和形態およびその電子状態を明らかにすることを目的とするものである。本研究では、一重項STEの寿命(数ns)内における過渡的光吸収スペクトルを赤外域から紫外域までの広い波長領域で測定することにより,一重項STEの緩和形態を実験的に検証することを意図し,そのための分光光学系の設計・制作を行った.特に,赤外部に現れることが期待される電子遷移による吸収帯を検出するために,高速かつ高感度のHgCdTe赤外線検出器を新規に導入する等の分光系の改良をすすめ,0.12eV以上の領域で3nsの検出時間分解能(ただし,励起光源であるエキシマレーザのパルス幅により,系全体の時間分解能は20nsに制限されている)をもつ赤外過渡吸収スペクトル測定系を制作した。次に,典型となる対象物質としてKBr,KIおよびKC1:Iを用い,一重項STEによる過渡的光吸収スペクトルの検出を試みた.その結果,一重項STEによる光吸収は装置の測定限界(光学密度0.01)以下であることがわかり,現時点では所期の目的を達するには至らなかった.その原因として,励起光源による時間分解能の不足が危惧されるため,更に短パルスのレーザによる励起を検討することを今後の課題としたい.

This study is related to the study of the relaxed morphology of self-bound excitation (STE) in the typical electron-lattice strong binding system. In this paper, we study the transient optical absorption spectrum of STE in the lifetime (ns) of single-term STE. We also study the design and fabrication of spectroscopic optical system. In particular, the absorption spectrum of electron migration is expected to improve the spectral system for high speed and high sensitivity HgCdTe infrared detectors. The detection time resolution energy is 3ns in the region above 0.12 eV. The excitation light source can be used to determine the total time decomposition energy of the whole system within 20ns. Secondly, the typical target substance is KBr,KI and KC1:I, and the light absorption of the transition of the multiple term STE is tested. As a result, the measurement limit of the optical absorption device (optical density 0.01) is below the multiple term STE, and the current point is below the desired goal. The reason for this is that there is a shortage of time resolution energy for exciting light sources, and the problem of excitation in the future is discussed.