Lattice dynamics and infra-red absorption of diamond

Optical properties of a single-colour centre in diamond with a green zero-phonon line

“…The sum of these contributions is shown as the red-dashed line. The single-phonon lineshape required to give an accurate fit is a continuum up to the cut-off at 165 meV that represents the upper limit of the bulk phonon energies [27], within which range it is greatest at acoustic phonon energies between 50 and 110 meV and is split into a doublet. A small amount of coupling to bulk optical modes is visible around 150 meV.…”

Infrared Lattice Absorption of Silicon and Germanium

“…Considerably improved agreement between theory and experiment has been obtained for diamond by the authors [15] using a more complete theory of the second-order dipole moment and adjusting the value of one of the shell model force constants. Here we describe in detail the model and methods used in [15] and apply these to calculate spectra of silicon and germanium. As for diamond, we determine for silicon and germanium the numerical values of the dipole moment parameters.…”

“…Such calculations have recently been performed by Dolling and Cowley [14]. Considerably improved agreement between theory and experiment has been obtained for diamond by the authors [15] using a more complete theory of the second-order dipole moment and adjusting the value of one of the shell model force constants. Here we describe in detail the model and methods used in [15] and apply these to calculate spectra of silicon and germanium.…”

Lumineszcencia centrumok kialakítása és spektrális jellemzése nanogyémántban

“…A rácsrezgésekhez való csatolást a gyémántrács fonon állapotsűrűsége határozza meg, amelyet több alkalommal kiszámoltak, és kísérletileg is meghatároztak [1,99,100]. A színcentrumnál történő elektronátmenetnél az elektron-fonon csatolás szempontjából elsősorban azokkal a fononokkal kell számolni, melyek hullámvektora a Brillouin zóna magasabb szimmetriájú pontjaiban találhatóak, az ún.…”

“…Az egyik, hogy ezeknek a fononoknak a legrövidebb a hullámhossza, ezért a legnagyobb változásokat okozhatják az atomok közötti távolságban, ugyanakkor ezek a hullámhosszak összevethetőek a színcentrum térbeli méreteivel. A másik, hogy a fonon állapotsűrűség ezeknél a pontoknál az ellaposodó fonondiszperziós görbe miatt jelentősen megnő és maximumhelyeket mutat [100,101]. …”