钻石荧光色心

交互式 3D 浏览器、参考表与工程计算工具,适用于钻石中具有光学活性的缺陷色心。

发射光谱概览

筛选 宿主
波段
自旋

宿主=全部 · 波段=全部 · 自旋=全部

将鼠标悬停在光谱上查看峰信息。

交互式 3D 浏览器

拖动旋转,滚轮缩放。色心原子以高亮显示。

3D 浏览器控制   激发  

链式矩阵优化器

两种模式:个体链模式枚举独立 FRET 级联并逐条富集;瓦片模式将短链去重为唯一瓦片库,按平移 + 立方旋转展开为物理占据数,再按成分配方拼装阵列。旋转群取立方点群 O(24 元)。

模式

 

参数
阵列几何(瓦片模式)

结果

设计 DSL

谱弧预览

排序后的结果

个体链模式:每条链一行。

瓦片阵列摘要

距离-产额 FRET 参考

E(r) = 1 / (1 + (r / R₀)⁶)

Förster 半径 — 异种对

供体受体重叠 (nm)重叠比例 Φ_DR₀ (nm)偶极 受体质量 (Da)受体半径 (nm)

自旋与相干时间表

色心自旋 S相干时间 T₂ 自旋类别磁偶极活跃

磷光表

色心荧光 ZPL (nm)磷光 λ (nm) τ_磷光Φ_磷光

氮相关色心

色心ZPL (nm)Φ_F质量 (Da) 宿主机制
NV⁻6370.7014Ib / IIa³A₂→³E 自旋守恒;声子边带 637–800 nm
NV⁰5750.0514Ib / IaA²E→²A;振子强度弱于 NV⁻
N3 (N₃V)4150.3042IaB振动跃迁 ²A→²E
H3 (NVN)5030.2028IaA¹A₁→¹E;斯托克斯位移
H4 (N₄V₂)4960.1256IaBB 聚集体语境下 H3 的类似物
H2 (NVN⁻)9860.0128IaA红外 ZPL;近红外声子边带
S2 (N₂)5500.0528IaA宽带振动带
S34980.04542IaAB靠近 H4 的振动跃迁
N92360.01214IaAB / Ib深紫外吸收

第 IV 族空位色心

色心ZPL (nm)Φ_F质量 (Da) 宿主机制
SiV⁻7380.0728IIa²Eg→²Eu D₃d 对称
SiV⁰9460.0228IIa近红外;S = 1 基态
GeV⁻6020.0973IIa与 SiV⁻ 等电子
SnV⁻6190.06119IIa约 850 GHz 自旋-轨道分裂
PbV⁻5360.035207IIa多线发射 ~520–552 nm

硼、氢及其他杂质色心

色心ZPL (nm)Φ_F质量 (Da) 宿主机制
硼受主5000.2711IIb受主能级位于价带上方 0.37 eV
480 nm 硼带4800.0811IIb硼相关施主-受主对
GR17410.040所有类型T→E 中性空位
ND13940.020所有类型负空位 V⁻
TR124700.020所有类型自间隙相关
3H5030.010所有类型间隙复合体

稀有、异域及同位素变体色心

色心ZPL (nm)Φ_F质量 (Da) 宿主机制
NE87940.02115Ib HPHTNi–N₄ O 波段
DND 集合体8200.0612爆轰纳米金刚石宽带近红外尾
Ni 883/8858840.01259Ib HPHT镍双峰
Cr 相关7490.02552IIa CVD铬注入
¹³C · NV⁻6370.7014IIa ¹³C同位素窄化
¹³C · SiV⁻7380.0828IIa ¹³C同位素窄化
¹⁴C · NV⁻6370.6514¹⁴Cβ 衰变晶格损伤

塑性变形与扩展缺陷

色心ZPL (nm)Φ_F质量 (Da) 宿主机制
A 带4350.120IIa 变形位错束缚激子
A 带绿移5200.070Ia 变形氮修饰位错
粉红 ~5505500.150IIa 粉红空位团簇
褐色空位盘6000.030褐色空位盘

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