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陨石六方金刚石中的荧光色心

介观与纳米尺度物理 2025-12-09 v1

摘要

六方金刚石——六方结构金刚石——最近才被提出为能够支持光学活性点缺陷的宽带隙宿主,但尚未观察到此类色心。这里我们提供了首个实验证据,证明六方金刚石确实宿主光致发光色心。在陨石六方金刚石颗粒NWA7983(脲陨石)中,我们识别出一种新缺陷RU1,其在550-800 nm范围内呈现明亮且稳定的发射,最佳蓝光激发波长约为455 nm,峰值约在700 nm。时间分辨光致发光显示激发态寿命为14 ns,未检测到闪烁、漂白或电荷转换。从激发-发射能量学我们推断在550 nm附近存在未解析的零声子线。关联电子显微镜确认了六方金刚石宿主晶格,组成分析表明N、Si或Ni是可能的缺陷组分。这些结果表明六方金刚石可能成为一种新的量子级晶体平台,并指出六方金刚石色心可能形成一个全新的、尚未被探索的固态量子发射体家族。

关键词

引用

@article{arxiv.2512.07146,
  title  = {A fluorescent color center in meteoritic Lonsdaleite},
  author = {Giannis Thalassinos and Alan G. Salek and Daniel Stavrevski and Qiang Sun and Mitchell O. de Vries and Colin M. MacRae and Nicholas C. Wilson and Andrew G. Tomkins and Dougal G. McCulloch and Andrew D. Greentree},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.07146},
  year   = {2025}
}

备注

9 pages, 5 figures