Temats: "Dimantu slāpekļa-vakances centru enerģijas līmeņu supersīkstruktūras mijiedarbība ar lāzera un mikroviļņu starojumu magnētiskajos laukos".
Darba zinātniskais vadītājs: Dr. habil. phys. Mārcis Auziņš.
Anotācija:
Slāpekļa-vakances (NV) centri domantā pēdējo dažu gadu desmtos ir kļuvusi par interesantu pētījumu objektu. Pašlaik pētījumi NV fizikas jomā pāriet no akadēmiskās pētniecības uz lietišķo pētniecību un dažos gadījumos uz kvantu sensoru prototipu izstrādi konkrētiem pielietojumiem. Šajā gadījumā aprakstīti akadēmiskie pētījumi par NV fiziku, kas tagad tiek piemēroti konkrētiem pielietojumu gadījumiem, lai precīzi noteiktu un izmērītu magnētiskos laukus. Šajā darbā aprakstītie pētījumi ietver NV fluorescences īpašību pētījumus pie dažādām zināmām magnētiskā lauka vērtībām un to, kā fluorescences mērījumus kombinācijā ar zināmu magnētiskā lauka avotu var izmantot, lai noteiktu nezināmus magnētiskos laukus. Balstoties uz fluorescences pētījumiem, tiek detalizēti apspriesta NV centra enerģijas līmeņu supersīkstruktūra pie dažādām lauka vērtībām, īpaši koncentrējoties uz magnētiskā lauka reģionu, kurā daži enerģijas līmeņi krustojas un antikrustojas (enerģijas līmeņu sajaukšanās). Izmantojot šīs zināšanas par dimanta NV centru supersīkstruktūru, tiek pētītas NV centra sastāvā esošā slāpekļa kodola spin īpašības plašā magnētiskā lauka vērtību diapazonā (0-110 mT). Konkrētiem pielietojumiem to var izmantot, lai palielinātu vienas ass magnētiskā lauka mērījumu jutību, jo lielākā daļa populācijas tiek pārnesta uz vienu supersīkstruktūras līmeni. Tiek pētīta arī mijiedarbība starp NV centriem un citiem defektiem dimanta režģī, lai gūtu ieskatu par to, kā šie papildu defekti ietekmē NV centru īpašības, kas savukārt ir svarīgas noteiktiem pielietojumiem, piemēram, magnētiskā lauka mērījumiem. Šajā darbā NV centru pētīšanai izmantotā metode ir optiski detektēta magnētiskā rezonanse (ODMR), kas ir salīdzinoši vienkārša un robusta metode, tādēļ tā ir ļoti piemērota kompaktiem, energoefektīviem pielietojumiem, risinājumiem.
Recenzenti:
1) Dr. phys. Jana Andžāne, Latvijas Universitāte;
2) Dr. phys. Andrejs Jarmola, Kalifornijas Universitāte Berklijā, ASV;
3) Dr. Gergo Thiering, Cietvielu fizikas un optikas institūts, Ungārija.
Ar promocijas darbu var iepazīties LU Bibliotēkā, Raiņa bulvārī 19.
Dalība attālinātā sēdē ar iepriekšēju pieteikšanos, rakstot uz sintija.silina@lu.lv līdz 10. jūnijam.