Расти, алмаз. Зачем ученые исследуют его уникальные свойства?

В Государственном университете аэрокосмического приборостроения начали исследовать отечественные синтетические кристаллы инновационным методом.

ФОТО Unsplash

Статья по теме:

В Петербурге отметили 25-летие филиала Всероссийского университета юстиции

Благодаря своим уникальным физико-химическим и оптическим свойствам алмазы нашли широкое применение в фотонике и лазерной технике. Но природные алмазы — дорогое удовольствие. Искусственные кристаллы по свойствам сейчас не уступают природным, к тому же при синтезе можно контролировать примесный состав алмаза. Это важно: разного рода примеси влияют на его физические и оптические качества.

В новой Лаборатории фотоники и квантовых технологий ГУАП, сообщает пресс-служба университета, с помощью многофункциональной экспериментальной установки исследуют кристаллы, которые выращивает научно-производственный комплекс «Алмаз». У этих кристаллов высокая прозрачность, уникальные так называемые нелинейно-оптические свойства и одновременно — высокая теплопроводность. Все это делает их перспективным материалом для применения в науке и технологиях.

Ученые используют в исследованиях метод лазерной искровой эмиссионной спектроскопии, или ЛИЭС: лазер фокусируется на поверхности алмаза и импульс­ным излучением испаряет с нее микрограммы вещества. Испаренное вещество имеет вид высокоскоростной и высокотемпературной (несколько тысяч градусов) плазменной струи. Анализ спектров излучения этих плазм позволяет очень точно определить химсостав алмаза и наличие в нем примесей.

Как поясняет заведующий лабораторией Вячеслав Лебедев, ключевое преимущество такого метода в том, что можно проводить одновременный многоэлементный качественный и количественный анализ. В том числе экспресс-анализ химического состава вещества в любом агрегатном состоянии. Данные, полученные с помощью этого метода и других, доступных в лаборатории (например, спектрально-люминесцентных), помогут оптимизировать рост алмазов и изменять их оптические свойства.

Материал опубликован в газете «Санкт-Петербургские ведомости» № 169 (7252) от 12.09.2022 под заголовком «Расти, алмаз».