Archive

Описана оптическая схема устройства для определения температурной зависимости поверхностной концентрации молекул в адсорбированном слое. Получена температурная зависимость поверхностной концентрации молекул в адсорбированном слое гексакарбонила хрома. Измерения проводились при помощи спектрофотометра СФ-56 и оптической ячейки. Оптическая ячейка позволяет увеличить «условную» толщину исследуемого слоя вещества и таким образом измерить величину коэффициента поглощения.

Ключевые слова: оптическая ячейка, поверхностная концентрация молекул, температурная зависимость, адсорбированный слой.

Айрапетян В.С.
Доктор технических наук, зав. кафедрой специальных устройств, инноватики и метрологии, Сибирский государственный университет геосистем и технологий, Новосибирск, Россия, e-mail: v.s.ayrapetyan@sgga.ru.

Михайлова Д.С.
Старший преподаватель кафедры физики, Сибирский государственный университет геосистем и технологий, Новосибирск, Россия, e-mail: daria-83@mail.ru.

1. Прокопенко В.Т., Скалецкая И.Е. Поляризационно-оптический контроль поверхностных слоев твердых тел // Научно-технический вестник Санкт-Петербург. гос. ун-та информац. технологий, механики и оптики (Техн. ун-та). − 2006 − № 30 − С. 45–55.

2.Антонов С.В. Диагностика поверхностей тонких пленок при использовании метода эллипсометрии в производственных условиях // Научно-технический вестник Санкт-Петербург. гос. ин-та точной механики и оптики (Техн. ун-та). − 2003 − № 9 − С. 187–189.

3. Прокаева М.А., Бабурин И.А., Сережкин В.Н. О методах определения площадей поверхности молекул // Журнал структурной химии. – 2009 – Т. 50 – №5. – С. 905–910.

4. Мишенина Л.Н., Шелковников В.В. Справочные материалы по химии: учеб.-метод. пособие. – 2-е изд., доп. и перераб. – Томск: Изд-во Томск. ун-та, 2007 – 89 с.

5. Эльшенбройх К. Металлоорганическая химия / пер. с нем. Ю.Ф. Опруненко и Д.С. Перекалина. – М.: БИНОМ: Лаборатория знаний, 2011 – С. 746

6. Патнаик Прадёт. Гексакарбонил хрома: справочник неорганических химикатов. – McGraw-Hill Professional. – 2003 – С. 222–223.

7. Чесноков Д.В., Михайлова Д.С. Спектральные исследования оптического поглощения адсорбированных слоев летучих карбонилов металлов // Доклады АН ВШ РФ. – 2016 – №1. – С. 1–14.

8. Оптические методы анализа: метод. пособие / И.В. Миронов, Е.А. Притчина, Н.Ф. Бейзель, Е.В. Полякова; Новосиб. гос. ун-т. – Новосибирск, 2013 – 72 с.

9. Чесноков В.В., Резникова Е.Ф., Чесноков Д.В. Лазерные наносекундные микротехнологии / под общ. ред. Д.В. Чеснокова. – Новосибирск: Изд-во СГГА, 2003

Показано, что спектроскопия комбинационного рассеяния света является действенным методом исследования материалов на основе аморфного CdS. При этом выбор длины волны возбуждения имеет определяющее значение. Использование излучения с длиной волны 1064 нм оказалось более предпочтительным, чем с 514,5 нм. Фундаментальные особенности эффекта комбинационного рассеяния позволяют установить существование полимерной структуры CdS. Было обнаружено, что различные материалы на основе поливинилового спирта (ПВС) имеют сходные спектры комбинационного рассеяния. Из этого делается вывод, что такие материалы обладают сходными свойствами и структурой интерполимерных комплексов, аналогичной двойной спирали ДНК. Одним из компонентов такого комплекса является ПВС, а другим – неорганический полимер. Введение примесей позволяет кардинально изменить свойства материала, определяющие вид спектра комбинационного рассеяния и выявить в нём неактивные молекулярные колебания. Установленный подход можно применять как стандартный метод исследования подобных материалов.

Ключевые слова: гибридные интерполимерные комплексы, поливиниловый спирт, структура CdS, неорганические полимеры, одномерные структуры, комплекс поливиниловый спирт-йод.

Просанов И.Ю.
Старший научный сотрудник, доктор физико-математических наук, Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия, e-mail: prosanov@mail.ru.

Сидельников A.A.
Старший научный сотрудник, доктор химических наук, Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия, e-mail: sidelnikov@solid.nsc.ru.

Володин В.А.
Доктор физ.-мат. наук, ведущий научный сотрудник, Институт физики полупроводников им. Ржанова, Новосибирск, Россия, e-mail: v.volodin@g.nsu.ru.

1. Frank S., Poncharal P., Wang Z.L., de Heer W.A. Carbon nanotube quantum resistors. Science, 1998, 280, 1744 p.

2. Prosanov I.Yu., Bulina N.V., Gerasimov K.B. Complexes of polyvinyl alcohol with insoluble inorganic compounds. Phys. Sol. St., 2013, 55, 2132

3. Finch C.A. Some properties of polyvinyl alcohol and their possible applications in Chemistry and technology of water-soluble polymers (ed. Finch C.A.) Springer Science+Business Media, New York, 1983, pp. 287-306.

4. Prosanov I.Yu., Bulina N.V. Polymeric sulfides CdS, CuS and NiS in polyvinyl alcohol matrix. Phys. Sol. St., 2014, 56, 1270

5. Prosanov I.Yu., Sidelnikov A.A., Hanna S.A. Synthesis of polymeric CdS and its optical properties investigation. Semiconductors, 2022, vol. 56, no. 3

6. Rudko G.Yu., Kovalchuk A.O., Fediv V.I., Chen W.M., Buyanova I.A. Interfacial bonding in a CdS/PVA nanocomposite: A Raman scattering study. Journal of Colloid and Interface Science, 2015, 452, pp. 33-37.

7. Bala V., Tripathi S.K., Kumar R. Correlation of photoluminescence quenching with Charge Transport in group III (Al, Ga & In) elements doped CdS/PVA NCs: Experimental and First Principles Studies. Materials Letters, 2014, 132, 38

8. Phuruangrat A., Thongtem T., Thongtem S. Characterisation of one-dimensional CdS nanorods synthesised by solvothermal method. Journal of Experimental Nanoscience, 2009, 4, 47

9. Vineeshkumar T.V., Raj D.R., Prasanth S., Unnikrishnan N.V., Philip R., Sudarsanakumar C. Structural and optical studies of Zn1-xCdxS quantum dots synthesized by in situ technique in PVA matrix. Optical Materials. 2014, 37, 439

10. Badr Y.A., Abd El-Kader K.M., Khafagy R.M. Raman Spectro-scopic Study of CdS, PVA Composite Films. Journal of Applied Polymer Science, 2004, 92, 1984

11. Dhawalea D.S., Dubal D.P., Deokatea R.J., Gujar T.P., Sunb Y.K., Lokhande C.D. PVA assisted growth of hydrophobic honeycomb network of CdS thin films. Journal of Alloys and Compounds, 2010, 503, 422

12. Prosanov I.Yu., Benassi E., Bulina N.V., Matvienko A.A. Structure and Properties of Self-Assembling Low-Dimensional Hybrid Materials: the Case of Cadmium Halides in Polyvinyl Alcohol. Current Inorganic Chemistry, 2016, 6, 155

13. Korotchenkov O.A., Goto T. Study on bound exciton dynamics in CdS crystals at acoustic driving. Physica B, 1998, 253, 203

14. Saravanan L., Diwakar S., Mohankumar R., Pandurangan A., R. Jayavel. Synthesis, Structural and Optical Properties of PVP Encapsulated CdS Nanoparticles. Nanomater and nanotechnol., 2011, 1, 42

15. Kumar S.S., Khadar M.A., Nair R.M., Ravindran T.R., Nair K.G.M. Modification of spectroscopic properties of nanostructured CdS thin films by Cu+ ion implantation. Physica B, 2010, 405, 2715

16. Abdulkbadar M., Thomas B. Study of Raman Spectra of Nanoparticles of CdS and ZnS. Nanostuctured Materials, 1995, 5 289

17. Zhang J., Xu B. Raman spectrum & orange-yellow-light emission due to cadmium sulfide doped magnesium ions one-dimensional nanostructures. Chemical Physics Letters, 2018, 711, 216

18. Fu X.L., Li L.H., Tang W.H. Preparation and characterization of CdS/Si coaxial nanowires. Solid State Communications, 2006, 138, 139

19. Saleem M.F., Zhang H., Dengb Y., Wang D. Resonant Raman scattering in nanocrystalline thin CdS film. J. Raman Spectrosc., 2017, 48, 224

20. Nanda K.K., Sarangi S.N., Sahu S.N., Deb S.K., Behera S.N. Raman spectroscopy of CdS nanocrystalline semiconductors. Physica B, 1999, 262, 31

21. Tan R., D.F. Kelley, A.M. Kelley. Resonance Hyper Raman Scattering from CdSe and CdS Nanocrystals. J. Phys. Chem. C, 2019, 123, 16400

22. Chi T.T.K., Gouadec G., Colomban Ph., Wang G., Mazerolles L., Liem N.Q. Off-resonance Raman analysis of wurtzite CdS ground to the nanoscale: structural and size-related effects. J. Raman Spectrosc., 2011, 42, 1007

23. Martin R.M., Falicov L.M. Resonant Raman Scattering. In Light Scattering in Solids. Ed. M. Cardona. Springer-Verlag. Berlin-Heidelberg-New York, 1975 pp. 79-145.

24. Prosanov I.Yu., Matvienko A.A. Study of PVA thermal destruction by means of IR and Raman spectroscopy. Phys. Sol. St., 2010, 52, 2203

25. Choi Y.-S., Miyasaka K. Structure and Properties of Poly(vinyl alcohol)-Iodine Complex Formed in the Crystal Phase of Poly(vinyl alcohol) Films. Journal of Applied Polymer Science, 1994, 51, 613

26. Choi Y.-S., Oishi Yu., Miyasaka K. Change of Poly (vinil alcohol) Crystal Lattice by Iodine Sorption. Polymer Journal, 1990, 22, 601

27. Takahama T., Saharin S.M., Tashiro K. Details of the intermolecular interactions in poly(vinyl alcohol)-iodine complexes as studied by quantum chemical calculations. Polymer Journal, 2016, 99, 566

Синтезированы соединения поливиниловый спирт – CdS с добавками Cu, Al и Mn. Предполагается, что эти соединения обладают одномерной (полимерной) структурой. Их спектры люминесценции исследовались с целью установления структуры путём сравнения с люминесцентными свойствами других материалов на основе CdS. Установлено, что добавка меди приводит к тушению люминесценции, тогда как интенсивность люминесценции соединения с добавкой марганца достигает максимума при определённой его концентрации, а добавка алюминия не оказывает на неё существенного влияния. Вид спектров люминесценции при допировании существенно не изменяется. Эти спектры, однако, существенно отличаются от спектра кристаллического CdS и похожи на спектры CdS, растворённого в стекле. Также было обнаружено, что люминесценция соединений сильно поляризована, люминесценция стёкол поляризована в меньшей степени, а люминесценция кристаллического CdS не поляризована.

Ключевые слова: нанокомпозиты, CdS, люминесценция, структура CdS, неорганические полимеры.

Ханна С.А.
Аспирантка, Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия, e-mail: simonamged111@gmail.com.

Просанов И.Ю.
Старший научный сотрудник, доктор физико-математических наук, Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия, e-mail: prosanov@mail.ru.

Сидельников A.A.
Старший научный сотрудник, доктор химических наук, Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия, e-mail: sidelnikov@solid.nsc.ru.

1. Physics and chemistry of II-VI compounds. Edited by M. Aven, J.S. Prener. Wiley, 1967, 862 p.

2. Chavez-Urbiola I.R., Pintor-Monroy M.I., Willars-Rodriguez F.J., Vorobiev Y.V., Ramírez-Bon R., Quevedo-Lopéz M.A. Effects of aluminum doping upon properties of cadmium sulfide thin films and its effect on ITO/CdS:Al/NiOx/Ni/Au diodes. J. Appl. Phys. 2019, vol. 126, pp. 115702-1-115702-6.

3. A. Hasnat and J. Podder. Dielectric properties of spray pyrolized Aluminum doped Cadmium sulfide (Al-doped CdS) thin films. International Journal of Physical Sciences, 2012, vol. 7 (47), pp. 6158-6161.

4. J. Hasanzadeh and S. Farjami Shayesteh. Luminescence of Doped CdS Nanocrystals: Effect of Doping and Capping Agent. Optica Applicata, 2011, vol. 41 (4), pp. 921-28.

5. Xu Ji, Huajun Li, Shuang Cheng, Zhiguo Wu, Yizhu Xie, Xingcheng Dong, Pengxun Yan. Growth and Photoluminescence of CdS and CdS: Mn Nanoribbons. Materials Letters, 2011, vol. 65 (11), pp. 2776-78.

6. Nag Angshuman, Sapra Sameer, Sen Gupta Subhra, Prakash Ankita, Ghangrekar Ajit, Periasamy N., Sarma D.D. Luminescence in Mn-Doped CdS Nanocrystals. Bulletin of Materials Science, 2008, vol. 31 (3), pp. 561-68.

7. Vilma C. Costa, Yongrong Shen, Kevin L. Bray. Luminescence properties of nanocrystalline CdS and CdS:Mn2+ doped silica-type glasses. Journal of Non-Crystalline Solids, 2002, vol. 304, pp. 217-223.

8. Morita M., Rau D., Fujii H., Minami Y., Murakami S., Baba M., Yoshita M., Akiyama H. Photoluminescence of CdS: Mn2+ and Eu3+ nanoparticles dispersed in zirconia sol-gel films. Journal of Luminescence, 2000, vol. 87-89, pp. 478-481.

9. Artemyev M.V., Gurinovich L.I., Stupak A.P., Gaponenko S.V. Luminescence of CdS Nanoparticles Doped with Mn. Phys. stat. sol. B., 2001, vol. 224 (1), pp. 191-194.

10. Yoshihiko Kanemitsua, Hiroki Matsubara. Optical properties of Mn-doped CdS nanocrystals fabricated by sequential ion implantation. Appl. Phys. Lett., 2002, vol. 81, pp. 535-537.

11. Atsushi Ishizumi and Yoshihiko Kanemitsu. Luminescence Spectra and Dynamics of Mn-Doped CdS Core/Shell Nanocrystals. Adv. Mater., 2006, vol. 18, pp. 1083-1085.

12. Wang C., Wang H.M., Fang Z.Y. Influence of Mn doping on the microstructure and optical properties of CdS. Journal of Alloys and Compounds, 2009, vol. 486, pp. 702-705.

13. Sharma Ravi. Optical studies of CdS:Mn nanoparticles. Luminescence, 2012, vol. 27, pp. 501-504.

14. Murugadoss G. Synthesis of high quality and monodisperse CdS:Mn2+/ZnS and CdS:Mn2+/CdS core–shell nanoparticles. Superlattices and Microstructures, 2012, vol. 52, pp. 1026-1042.

15. Koteswararao J., Abhishek R., Satyanarayana S.V., Madhu G.M., Venkatesham V. Influence of cadmium sulfide nanoparticles on structural and electrical properties of polyvinyl alcohol films. Express Polymer Letters, 2016, vol. 10 (11), pp. 883-894.

16. Jejenija Osuntokun, Peter A. Ajibade. Morphology and thermal studies of zinc sulfide and cadmium sulfide nanoparticles in polyvinyl alcohol matrix. Physica B, 2016, vol. 496, pp. 106-112.

17. Antolini F., Pentimalli M., Di Luccio T., Terzi R., Schioppa M., Re M., Mirenghi L., Tapfer L. Structural characterization of CdS nanoparticles grown in polystyrene matrix by thermolytic synthesis. Materials Letters, 2005, vol. 59, pp. 3181-3187.

18. Smagin V.P., Eremina N.S., Isaeva A.A., Lyakhova Yu.V. Synthesis and Luminescence Spectra of Poly(methyl methacrylate)/CdS:Ln(III) Composites. Inorganic Materials, 2017, vol. 53 (3), pp. 263-270.

19. Smirnov A.A., Afanasiev A., Ermolaev N., Bityurin N. LED induced green luminescence in visually transparent PMMA films with CdS pre-cursor. Optical Materials Express, 2016, vol. 6 (1), pp. 290-295.

20. Ramazanov M.A., Hajiyeva F.V., Babayev Y.A., Valadova G.V., Nuriyeva S.G., Shirinova H.A. Synthesis and optical properties of PVC-CdSbased nanocomposites. Journal of Elastomers & Plastics, 2020, vol. 52 (2), pp. 159-166.

21. Finch C.A. Some properties of polyvinyl alcohol and their possible applications. in Chemistry and technology of water-soluble polymers (ed. Finch C.A.). Springer Science+Business Media, New York, 1983, pp. 287-306.

22. Prosanov I.Yu., Bulina N.V. Polymeric sulfides CdS, CuS, and NiS in polyvinyl alcohol matrix. Physics of the Solid State, 2014, vol. 56, pp. 1270-1272.

23. Little W.A. Possibility of Synthesizing an Organic Superconductor. Physical Review, 1964, vol. 134, 1416 p.

24. Grell M., Bradley D.D.C. Polarized luminescence from oriented molecular materials. Advanced Materials, 1999, vol. 11 (11), pp. 895-905.

25. Knaapila M., Ikkala O., Torkkeli M., Jokela K., Serimaa R., Dolbnya I.P., Bras W., ten Brinke G., Horsburgh L.E., Pålsson L.-O., Monkman A.P. Polarized luminescence from self-assembled, aligned, and cleaved supramolecules of highly ordered rodlike polymers. Applied Physics Letters, 2002, vol. 81 (8), pp. 1489-1491.

26. Weder C., Sarwa C., Bastiaansen C., Smith P. Highly polarized luminescence from oriented conjugated polymer/polyethylene blend films. Advanced Materials, 1997, vol. 9 (13), pp. 1035-1039.

27. Molenkamp W.C., Watanabe M., Miyata H., Tolbert S.H. Highly polarized luminescence from optical quality films of a semiconducting polymer aligned within oriented mesoporous silica. Journal of American Chemical Society, 2004, vol. 126, pp. 4476-4477.

28. Junkermeier C.E., Lewis J.P., Bryant G.W. Amorphous nature of small CdS nanoparticles: molecular dynamics simulations. Physical Review B, 2009, vol. 79 (12), 125323 p.

29. Pham Thi Hai Mien, Viktor G. Klyuev, Nguyen Thi Kim Chung. Optical properties of CdS nanocrystals prepared by the sol-gel method. Condensed Matter and Interphases, 2011, vol. 13(4), pp. 515-519. (in Russian).

30 Osipyonok N.M., Singaevsky A.F., Noskov Yu.V., Piryatinski Yu.P., Smertenko P.S., Dimitriev O.P., Pud A.A. Doping of CdS nanoparticles. Materials Science and Engineering B, 2008, vol. 147, pp. 254-257.

Рассматривается оптимизация адаптивных термальных воспроизводящих систем инфракрасного диапазона. Показана возможность введения общего критерия оптимизации путем вычисления геометрической средней двух эквивалентных температурных показателей высокочастотных временных шумов. Составлена задача вариационной оптимизации, суть которой состоит в вычислении такой взаимосвязи времени интегрирования и пропускания атмосферы, при которой целевой функционал при некотором ограничительном условии, наложенном на эту функцию, достигает минимума, что эквивалентно минимальной разности указанных эквивалентных температур.

Ключевые слова: высокочастотные шумы, оптимизация, эквивалентная температура, адаптивный режим, целевой функционал.

Гюнель Вагиф гызы Алиева
Кандидат технических наук, начальник отдела Института космических исследований природных ресурсов Национального аэрокосмического агентства, Баку, Азербайджанская Республика, e-mail: gunelcelilova@mail.ru.    

1. Barela J., Firmanty K., Kastek M. Measurement and analysis of the parameters of modern long-range thermal imaging cameras // Sensors. – 2021 – Vol. 21 – 5700 – URL: https://doi.org/10.3390/s21175700.

2. CI systems. – URL: http://www.ci-systems.com (дата обращения: 20.07.2021).

3. HGH infrared systems. – URL: Available online: http://www.hgh.fr (дата обращения: 20.07.2021).

4. Rogalski A., Chzanowski K. Infrared devices and techniques (revision) // Metrology and measurement systems. – No. 4 – P. 565–618.

5. Llyod J.M. Thermal imaging systems. – New York: Plenum, 1975

6. Kozlowski L.J., Kosonocky W.F. Infrared detector arrays handbook of optics. – Chapter 23

7. Эльсгольц Л.Е. Дифференциальные уравнения и вариационное исчисление. – М.: Наука, 1974 – С. 432

Исследовано влияние когерентного ультрафиолетового излучения с длиной волны 285 нм на модельные культуры бактерий Bacillus subtilis и Rhodococcus erythropolis, обладающие активностью амилазы и нитрилазы соответственно. Показано, что прямое облучение бактерий в течение 150 с вызывало в условиях эксперимента максимальный мутагенный эффект, который выражался в повышении количества диссоциантов (на 3 порядка) при достаточно высокой выживаемости клеток. При этом от 4,2 до 8,5 % диссоциантов составляли клоны с повышенной активностью целевых ферментов (амилазы B. subtilis и нитрилазы R. erythropolis).

Ключевые слова: УФ-излучение, ДНК, Bacillus subtilis, Rhodococcus erythropolis.

Протасова Е.М.
Младший научный сотрудник лаборатории агробиофотоники ПНИИСХ – филиала Пермского федерального исследовательского центра Уральского отделения Российской академии наук (ПФИЦ УрО РАН), Пермь, Россия, e-mail: 19mochalova96@mail.ru.

Максимов А.Ю.
Кандидат биологических наук, доцент, старший научный сотрудник лаборатории молекулярной биотехнологии ИЭГМ УрО РАН – филиала Пермского федерального исследовательского центра Уральского отделения Российской академии наук (ПФИЦ УрО РАН), г. Пермь, доцент кафедры микробиологии и иммунологии и кафедры биохимии и медицинской биотехнологии ПГНИУ, Пермь, Россия, e-mail: almaks1@mail.ru.

1. Jonczyk P., Fijalkowska I., Ciesla Z. Overproduction of the subunit of DNA polymerase III counteracts the SOS-mutagenic response of Esthetician coli // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. – 1988 – Vol. 85 – Р. 2124–2127.

2. Highly mutagenic replication by DNA polymerase V (UmuC) provides a mechanistic basis for SOS untargeted mutagenesis / A. Maor-Sho-shani, N.B. Reuven, G. Tomer, Z. Livneh // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 2000 – Vol. 97 – P. 565–570.

3. Effect of supplemental UV-A irradiation in solid-state lighting on the growth and phytochemical content of microgreens / A. Brazaitytė [et al.] // Int. Agrophysics. – 2015 – Vol. 29.1. – P. 13–22.

4. Biswas D.K., Marcel A.K. Jansen. Natural variation in UV-B protection amongst Arabidopsis thaliana accessions // Emirates J. Food Agriculture. – 2012 – Vol. 24.6. – P. 621

5. Chang Ch.-L., Kuang-Pi Ch. The growth response of leaf lettuce at different stages to multiple wavelength-band light-emitting diode lighting // Scientia Horticulturae. – 2014 – Vol. 179 – P. 78–84.

6. Solar ultraviolet radiation exclusion increases soybean internode lengths and plant height / Zhang, Lingxiao [et al.] // Agricultur. Forest Meteorology. – 2014 – Vol. 184 – P. 170–178.

7. Interactive effects of UV radiation and water availability on seedlings of six woody Mediterranean species / M. Bernal, L. Llorens, J. Badosa, D. Verdaguer // Physiol. Plant. – 2013 – Vol. 147 – P. 234–247.

8. Accumulation of flavonols in response to ultraviolet-B irradiation in soybean is related to induction of flavanone 3-beta-hydroxylase and flavonol synthase / B.G. Kim, J.H. Kim, J. Kim, C. Lee, J.H. Ahn // Mol Cells. – 2008 – Vol. 25(2). – P. 247–252.

9. Isoflavone accumulation and the metabolic gene expression in response to persistent UV-B irradiation in soybean sprouts / Y.J. Lim, H.Y. Jeong, C.S. Gil, S.J. Kwon, J.K. Na, C. Lee, S.H. Eom // Food Chem. – 2020 – Vol. 15;303:125376. DOI: 10.1016/j.foodchem. 2019.125376.900.

10. Effects of UV-A radiation on organ-specific accumulation and gene expression of isoflavones and flavonols in soybean sprout / Y.J. Lim, J.I. Lyu, S.J. Kwon, S.H. Eom // Food Chem. 2021 – Vol. 339:128080.

Исследуются параметры гребенчатого волновода полупроводниковых лазерных диодов с точки зрения достижения максимальной мощности в одномодовом режиме. Проведено измерение ватт-амперных и вольтамперных характеристик, спектра, расходимости излучения по обеим осям в зависимости от тока накачки; построены зависимости порогового тока и дифференциальной эффективности от длины резонатора; определены потери и внутренний квантовый выход. Наибольшую оптическую мощность в одну сторону с выходной грани естественно-сколотого резонатора продемонстрировали лазерные диоды длиной 2000 мкм – 190 мВт при токе накачки 375 мА.

Ключевые слова: лазерный диод, одномодовый режим лазерной генерации, гребенчатый волновод.

Набиуллин И.С.
Аспирант кафедры «Физика конденсированных сред» Национального исследовательского
ядерного университета «МИФИ», г. Москва, ведущий инженер-исследователь ПАО «Пермская научно-производственная приборостроительная компания», г. Пермь, Россия, e-mail: ildar.s.n@yandex.ru.

Слипченко С.О.
Кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник, заведующий лабораторией «Полупроводниковые лазерные диоды» Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе, г. Санкт-Петербург, Россия, e-mail: SergHPL@mail.ioffe.ru.

Шашкин И.С.
Кандидат физико-математических наук, научный сотрудник лаборатории «Полупроводниковая люминесценция и инжекционные излучатели» Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе, г. Санкт-
Петербург, Россия, e-mail: Shashkin@mail.ioffe.ru.

Рудова Н.А.
Младший научный сотрудник лаборатории «Полупроводниковая люминесценция и инжекционные излучатели» Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе, г. Санкт-Петербург, Россия, e-mail: post@mail.ioffe.ru.

Ризаев А.Э.
Лаборант лаборатории «Полупроводниковая люминесценция и инжекционные излучатели» Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе, г. Санкт-Петербург, Россия, e-mail: rizartem@mail.ru.

Васильевский И.С.
Доктор физико-математических наук, профессор, ведущий научный сотрудник Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ», г. Москва, Россия, e-mail: ivasilevskii@mail.ru.

Пихтин Н.А.
Кандидат физико-математических наук, руководитель Центра физики наногетероструктур, ведущий научный сотрудник, заведующий лабораторией «Полупроводниковая люминесценция и инжекционные излучатели» Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе, г. Санкт-Петербург, Россия, e-mail: nike@hpld.ioffe.ru.

1. Light confinement and high current density in UVB laser diode structure using Al composition-graded p-AlGaN cladding layer / K. Sato [и др.] // Appl. Phys. Lett. American Institute of Physics Inc. – 2019 – Т. 114, № 19 – P. 191103

2. Stephan S., Frederic D., Markus-Christian A. Novel InP- and GaSb-based light sources for the near to far infrared // Semiconductor Science and Technology. IOP Publishing. – 2016 – Т. 31, № 11 – P. 113005

3. 16 W continuous-wave output power from 100 μm-aperture laser with quantum well asymmetric heterostructure / N.A. Pikhtin [et al.] // Electron. Lett. – 2004 – Т. 40, № 22 – P. 1413–1414.

4. Optical gain and high-power operation of edge-emitting lasers based on quantum well-dots / M.V. Maximov [et al.] // Proc. – Int. Conf. Laser Opt. 2020, ICLO 2020; Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2020

5. Lee J.H., Lee W.J., Park N. Comparative study on temperature-dependent multichannel gain and noise figure distortion for 1.48- and 0.98-μm pumped EDFA’s // IEEE Photonics Technol. Lett. – 1998 – Т. 10, № 12 – P. 1721–1723.

6. Temperature-dependent study on L-band EDFA characteristics pumped at 980 nm and 1480 nm in phosphorus and aluminum-rich erbium-doped silica fibers / Z. Zhai [et al.] // J. Light. Technol. – 2022 – Т. 40, № 14 – P. 4819–4824.

7. Dejneka M., Samson B. Rare-earth-doped fibers for telecom-munications applications // MRS Bull. Cambridge University Press. – 1999 – Т. 24, № 9 – P. 39–45.

8. Lefèvre H.C. Fundamentals of the interferometric fiber-optic gyroscope // Optical Review. Optical Society of Japan. – 1997 – Т. 4, № 1, PART A. – P. 20–27.

9. FBG interrogator based on spectral edge optical source / C. Florida [et al.] // Opt. InfoBase Conf. Pap. – 2018

10. Лазерные диоды (λ = 0,98 µm) с узкой диаграммой направленности в вертикальной плоскости и низкими внутренними оптическими потерями / С.О. Слипченко [и др.] // Письма в Журнал технической физики. – 2003 – Т. 29, № 23 – С. 26–34.

11. Соколова З.Н., Тарасов И.С., Асрян Л.В. Влияние числа квантовых ям в активной области на линейность ватт-амперной характеристики полупроводникового лазера // Физика и техника полупроводников. – 2012 – Т. 46, № 8 – С. 1067–1073.

12. Влияние толщины активной области на характеристики полупроводниковых лазеров на основе асимметричных гетероструктур AlGaAs/GaAs/InGaAs с расширенным волноводом / Д.А. Винокуров [и др.] // Физика и техника полупроводников. – 2010 – Т. 44, № 2 – С. 246

13. Рекордные мощностные характеристики лазеров на основе InGaAs/AlGaAs/GaAs-гетероструктур / Д.А. Лившиц [и др.] // Физика и техника полупроводников. – 2001 – Т. 35, № 3 – С. 380

14. Температурная зависимость внутренних оптических потерь в полупроводниковых лазерах (λ = 900−920 нм) / Н.А. Пихтин [и др.] // Физика и техника полупроводников. – 2010 – Т. 44, № 10 – С. 1411–1416.

15. Влияние «объема» активной среды на излучательные свойства лазерных гетероструктур с выходом излучения через подложку / С.М. Некоркин [и др.] // Физика и техника полупроводников. – 2017 – Т. 51, № 1 – С. 75

16. Scifres D.R., Streifer W., Burnham R.D. GaAs/GaAlAs diode lasers with angled pumping stripes // IEEE J. Quantum Electron. – 1978 – Т. 14, № 4 – P. 223–227.

17. Scifres D.R., Streifer W., Burnham R.D. Curved stripe GaAs: GaAlAs diode lasers and waveguides // Appl. Phys. Lett. – 1978 – Т. 32, № 4 – P. 231–234.

18. Мощные полупроводниковые лазеры (λ = 0,89…1,06 мкм) на основе квантоворазмерных напряженных структур в системе InGaAs/(Al)GaAs с малой расходимостью излучения / П.В. Булаев, А.А. Мармалюк, А.А. Падалица, Д.Б. Никитин, А.В. Петровский, И.Д. Залевский, В.П. Коняев, В.В. Оськин, М.В. Зверков, В.А. Симаков Г.М.З. // Квантовая электроника. – 2002 – Т. 32, № 3 – С. 213–215.

19. Андреев А.Ю. И.С.Т. Мощные лазеры (λ = 808−850 нм) на основе асимметричной гетероструктуры раздельного ограничения // Физика и техника полупроводников. – 2006 – Т. 40, № 5 – С. 628–632.

20. Мощные диодные лазеры с длиной волны 1,06 мкм на основе AlGaAs/InGaAs/GaAs с уменьшенной расходимостью в плоскости, перпендикулярной p-n-переходу / В.В. Безотосный, Е.И. Давыдова, И.Д. Залевский, В.П. Коняев, А.А. Мармалюк, А.А. Падалица В.А.Ш. // Квантовая электроника. – 1999 – Т. 27, № 1 – С. 1–2.

21. Матричный фотоприемный модуль на основе гетероструктуры InGaAs / InP для формирователей 3D-изображений в коротковолновом ИК-диапазоне / И.Д. Бурлаков [и др.] // Успехи прикладной физики. – 2017 – Т. 5, № 4 – С. 383–392.

22. Stability of ZnSe-passivated laser facets cleaved in air and in ultra-high vacuum / J.E. Boschker [и др.] // IEEE Photonics J. Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc. – 2022 – Т. 14, № 3

23. Излучательные характеристики мощных полупроводниковых лазеров (1060 нм) с узким мезаполосковым контактом на основе асимметричных гетероструктур AlGaAs/GaAs с широким волноводом / И.С. Шашкин [и др.] // Физика и техника полупроводников. – 2020 – Т. 54, № 4 – С. 408

24. Инжекционный лазер: пат. 2 259 620 (13) c1 USA / Пихтин Н.А. – 2004

25. NSM Archive – Aluminium Gallium Arsenide (AlGaAs) – Band structure and carrier concentration [Электронный ресурс]. – URL: http://matprop.ru/AlGaAs_bandstr (дата обращения: 12.05.2023).

26. Срыв генерации в мощных полупроводниковых лазерах / С.О. Слипченко [и др.] // Физика и техника полупроводников. – 2009 – Т. 43, № 10 – С. 1409–1412.

В данной статье предлагается подход ОТО к явлению самофокусировки. Показатель преломления рассматривается как компонента метрического тензора, а добавка к показателю преломления из-за нелинейных эффектов в области самофокусировки как дополнительное искривление, которое компенсирует дифракционную расходимость, стягивая траектории фотонов внутрь так, что фотоны в области самофокусировки, распространяющиеся под определенными углами, испытывают коллапс и не выходят за волноводную область.

Ключевые слова: диэлектрическая проницаемость, показатель преломления, метрический тензор, искривление, самофокусировка, коллапс.

Якушенков П.О.
Младший научный сотрудник, Физический институт академии наук, Москва, Россия, e-mail: loss24680@yandex.ru.

1. Якушенков П.О. Диэлектрическая проницаемость с точки зрения ОТО // сб. тр. VIII Междунар. конф. по фотонике и информац. оптике. – М., 2019

2. Lorentz-invariant mass and entanglement of biphoton states / S.V. Vintskevich [et. al.] // Laser Phys. Lett. – 2019 – 16 65203

3. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. Теоретическая физика. Теория поля. Т. 2 – М., Наука, 1988 – 509 с.

4. Сивухин Д.В. Общий курс физики: в 5 т. Т. IV: Оптика. – М.: Физматлит; Изд-во МФТИ, 2004

5. Komissarov Serguei S. Blandford-Znajek mechanism versus Penrose process / Department of Applied Mathematics. – 2008 – The University of Leeds, Leeds, LS2 9GT, 24

6. Вергелес С.С. Электодинамика сплошных сред, отдельные вопросы / МФТИ. – 2016 – 38 с.