Optical properties of spinel based glass-ceramics of the Zno-Al2O3-Ga2O3-SiO2 system doped with Co2+ ions

Transparent glass-ceramics containing Co2+:Zn(Al,Ga)2O4 spinel nanocrystals with sizes of 6–11 nm were studied. Absorption band of the Co2+ ions in the material is shifted to longer wavelengths as compared with glass-ceramics with no Ga2O3 addition. Absorption saturation at 1.54 μm was observed and its characteristics (absorption recovery time, ground-state and excited-state absorption cross-sections) were measured. The developed glass-ceramics are promising as saturable absorbers for 1.6 μm erbium lasers

Effect of Yb3+ doping level on the structure and spectroscopic properties of ZnO optical ceramics

This work was partly supported by the RFBR (Grant 19-03-00855).Zinc oxide optical ceramics with hexagonal structure doped with 0.6 –5.0 wt% Yb were fabricated by uniaxial hot pressing of commercial oxide powders at 1180 °C in vacuum. The ceramics were characterized by X-ray diffraction, SEM, EDX, X-ray and optical spectroscopy. It is shown that Yb3+ ions are distributed between C-type Yb2O3 sesquioxide crystals and ZnO grain boundaries. The Yb3+ doping of ZnO ceramics enhances the near-band-edge emission of zinc oxide. ZnO:Yb optical ceramics are promising for optoelectronic applications. © 2021 Institute of Physics Publishing. All rights reserved.RFBR (Grant 19-03-00855); The Institute of Solid State Physics, University of Latvia (Latvia), as the Centre of Excellence has received funding from the European Union’s Horizon 2020 Framework Programme H2020-WIDESPREAD-01-2016-2017-Teaming Phase2 under grant agreement No. 739508, project CAMART2

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОРОДООБРАЗУЮЩИХ ОКСИДОВ α-Al2O3, Cr2O3, α-Fe2O3 И Fe3O4 ПРИ УСЛОВИЯХ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУР И ДАВЛЕНИЙ

Equations of state of corundum (α-Al2O3), eskolaite (Cr2O3), hematite (α-Fe2O3), and magnetite (Fe3O4) are constructed based on the Helmholtz free energy by simultaneous optimization of ultrasonic, X-ray diffraction, dilatometric, and thermochemical measurements. The magnetic contribution to Cr2O3, α-Fe2O3, and Fe3O4 Helmholtz free energy was determined via the A.T. Dinsdale model [Dinsdale, 1991]. The calculated thermodynamic properties of rock-forming oxides of aluminum, chromium, and iron are in good agreement with the reference data and experimental measurements at room pressure, as well as with P-V-T measurements at high temperatures and pressures. Thermodynamic functions (x, α, S, CP, CV, KT, KS, γth, G) of corundum, eskolaite, hematite, and magnetite are calculated at different pressures (up to 80, 70, 50 and 20 GPa, respectively) and temperatures (up to 2000 K), and the results are tabulated. The calculated Gibbs energy of rock-forming oxides can be used to construct the phase diagrams of mineral systems, which include the oxides under the conditions of the Earth’s mantle.На основе свободной энергии Гельмгольца построены уравнения состояния корунда (α-Al2O3), эсколаита (Cr2O3), гематита (α-Fe2O3) и магнетита (Fe3O4) путем одновременной оптимизации ультразвуковых, рентгеновских, дилатометрических данных и термохимических измерений теплоемкости при атмосферном давлении и при повышенных температурах и давлениях. Магнитный вклад в свободную энергию Гельмгольца для Cr2O3, α-Fe2O3 и Fe3O4 определен с помощью модели A.T. Динсдала [Dinsdale, 1991]. Предложенный подход к построению уравнений состояния хорошо описывает λ-видную аномалию в теплоемкостях эсколаита, гематита и магнетита, которая связана с изменением магнитных свойств. Полная термодинамическая модель уравнений состояния α-Al2O3, Cr2O3, α-Fe2O3 и Fe3O4 содержит группу из семи фиксированных параметров и группу из девяти подгоночных параметров, значения которых определяются методом наименьших квадратов. Рассчитанные термодинамические функции породообразующих оксидов алюминия, хрома и железа хорошо согласуются со справочными данными и экспериментальными измерениями при атмосферном давлении, а также с современными P-V-T измерениями в алмазных наковальнях и многопуансонных аппаратах высокого давления. Приведена табуляция термодинамических функций (объем, коэффициент термического расширения, изобарная и изохорная теплоемкость, энтропия, адиабатический и изотермиче- ский модули сжатия, термодинамический параметр Грюнейзена и энергия Гиббса) корунда, эсколаита, гематита и магнетита до температуры 2000 K при разных давлениях (до 80, 70, 50 и 20 ГПа, соответственно). Таким образом, полученные уравнения состояния уточняют термодинамику оксидных фаз от стандартных условий до температур и давлений, соответствующих условиям мантии Земли. Рассчитанная энергия Гиббса породообразующих оксидов алюминия, хрома и железа может быть использована для построения фазовых диаграмм минеральных систем с их участием, имеющих принципиальное значение для интерпретации глобальных и промежуточных границ в земной мантии

THE “CLINOPYROXENE” PALEOGEOTHERM BENEATH THE OBNAZHENNAYA KIMBERLITE PIPE AND THIСKNESS OF LITHOSPHERE UNDER THE KUOYKA FIELD (SIBERIAN CRATON, YAKUTIA)

The mantle paleogeotherm under the Obnazhennaya kimberlite pipe (Kuoika field, Siberian craton) was reconstructed using the chemical composition of clinopyroxene xenocrystals and the FITPLOT program. The lithosphere thickness 187–193 km and surface heat flow 41–42 mW/m2 were measured for the Obnazhennaya pipe at the time of kimberlite magmatism in the Mesozoic. The lithosphere thickness was found to be much smaller than that in the central part of the Siberian craton (210–230 km), where Paleozoic diamond-bearing kimberlite pipes-deposits are located. It is however comparable to the highly diamond-bearing Kimberley field in the Kaapvaal craton (South Africa). The absence of diamonds in the pipes of the Kuoika field, but poor diamondiferous Dyanga pipe, might be associated with the more intense metasomatic alteration of the rocks within the lithospheric mantle of this region in the Mesozoic time, as compared to the central part of the Siberian craton in the Middle Paleozoic time

Compact 0.7 mJ/11 ns eye-safe erbium laser

We report on the development of a compact diode-end-pumped eye-safe (similar to 1.54 mu m) passively-cooled Er, Yb:glass laser. The design of this laser is facilitated by the use of a double-pass pumping scheme and a special ZrO2 diffuse reflector for a uniform pump distribution. In the free-running mode, this laser generates 8.2 mJ/3 ms pulses with a slope efficiency of 15%. Passive Q-switching is provided by saturable absorbers made of transparent glass-ceramics containing Co2+:gamma-Ga2O3 or Co2+:MgAl2O4 nanocrystals with a spinel structure. In the latter case, 0.7 mJ/10.5 ns pulses are generated corresponding to >60 kW peak power and good beam quality (M-2 = 1.4). The designed laser is suitable for portable range-finders

Нарушение календаря вакцинопрофилактики детей: взгляд врачей и родителей на проблему

The aim of this publication is a comparative analysis of the attitudes of paediatricians and parents towards vaccination and the vaccination calendar.Methods. An online poll among mothers of children under the age of was carried out. 315 women at the age of 20–45 took part in the poll. They were all questioned about their attitude towards vaccination and the adherence to the vaccination calendar. 42 paediatricians contributed their opinion on the subject of vaccination calendar violations, unjustified medical rejections and the vaccination of their own children and themselves.Results. The poll revealed a lack of correspondence between the parents’ idea of vaccination and the paediatricians’ attitudes towards vaccination calendar violations.Conclusion. Educational programs for doctors and parents covering the topic of vaccination can provide an effective resistance to the present anti-vaccination lobby. At the moment, the key issues are the necessity to decrease unjustified medical rejections for vaccinations, a continuous attention to the child’s vaccination status (at any addressing) and informing the parents about the diseases which can be prevented through immunization.Целью данного исследования стал сравнительный анализ результатов опроса родителей и врачей-педиатров, в котором выяснялось их отношение к вакцинопрофилактике и календарю прививок.Методы. Проведен онлайн-опрос женщин, имеющих детей в возрасте до 5 лет. В тестировании приняло участие 315 женщин в возрасте 20–45 лет. Всем были заданы вопросы об отношении к вакцинопрофилактике, соблюдении национального календаря прививок. О причинах нарушения календаря вакцинопрофилактики, необоснованных медицинских отводах, а также об отношении к вакцинации собственных детей и самих себя высказали мнение 42 врача-педиатра.Результаты. Проведенный опрос выявил несоответствие представлений о вакцинопрофилактике у родителей и отношения врачей-педиатров к нарушениям вакцинального календаря.Заключение. Эффективное противодействие существующему антивакцинальному лобби могут обеспечить образовательные программы в области иммунопрофилактики для врачей, а также подобные проекты для родителей. Ключевыми моментами на современном этапе являются сокращение необоснованных медицинских отводов от вакцинации, постоянное внимание к вакцинальному статусу ребенка (при любом обращении) и информирование родителей о болезнях, от которых можно предохранить ребенка при помощи иммунизации

Structure and nonlinear optical properties of novel transparent glass-ceramics based on Co2+:ZnO nanocrystals

Transparent glass-ceramics (GCs) based on Co2+:ZnO nanocrystals (mean diameter, 11 nm) are synthesized on the basis of cobalt-doped glasses of the K2O–ZnO–Al2O3–SiO2 system. For these GCs, the absorption band related to the 4A2(4F) → 4T1(4F) transition of Co2+ ions in tetrahedral sites spans until ~1.73 μm. Saturation of the absorption is demonstrated at 1.54 μm, with a saturation fluence Fs = 0.8 ± 0.1 Jcm−2 (σGSA = 1.7 ± 0.2 × 10−19 cm2) and a recovery time of 890 ± 10 ns. Passive Q-switching of an Er,Yb:glass laser is realized with the synthesized GCs. This laser generated 0.37 mJ/100 ns pulses at 1.54 μm. The developed GCs are promising as saturable absorbers for 1.6–1.7 μm crystalline erbium lasers

«КЛИНОПИРОКСЕНОВАЯ» ПАЛЕОГЕОТЕРМА ПОД КИМБЕРЛИТОВОЙ ТРУБКОЙ ОБНАЖЕННОЙ: МОЩНОСТЬ ЛИТОСФЕРЫ ПОД КУОЙКСКИМ ПОЛЕМ (СИБИРСКИЙ КРАТОН, ЯКУТИЯ)

The mantle paleogeotherm under the Obnazhennaya kimberlite pipe (Kuoika field, Siberian craton) was reconstructed using the chemical composition of clinopyroxene xenocrystals and the FITPLOT program. The lithosphere thickness 187–193 km and surface heat flow 41–42 mW/m2 were measured for the Obnazhennaya pipe at the time of kimberlite magmatism in the Mesozoic. The lithosphere thickness was found to be much smaller than that in the central part of the Siberian craton (210–230 km), where Paleozoic diamond-bearing kimberlite pipes-deposits are located. It is however comparable to the highly diamond-bearing Kimberley field in the Kaapvaal craton (South Africa). The absence of diamonds in the pipes of the Kuoika field, but poor diamondiferous Dyanga pipe, might be associated with the more intense metasomatic alteration of the rocks within the lithospheric mantle of this region in the Mesozoic time, as compared to the central part of the Siberian craton in the Middle Paleozoic time.На основе химического состава ксенокристаллов клинопироксена и с использованием программного пакета FITPLOT была реконструирована мантийная палеогеотерма под кимберлитовой трубкой Обнаженной (Куойкское поле, Сибирский кратон). Значения мощности литосферы и поверхностного теплового потока для трубки Обнаженной на момент кимберлитового магматизма (мезозой) составили 187–193 км и 41–42 мВт/м2. Полученное значение мощности литосферы значительно меньше, чем в центральной части Сибирского кратона, где располагаются алмазоносные кимберлитовые трубки-месторождения среднепалеозойского возраста (210–230 км), однако оно сопоставимо с таковым в районе высокоалмазоносного поля Кимберли (Каапвальский кратон, Южная Африка). Отсутствие алмазов в трубках Куойкского поля, за исключением убогоалмазоносной трубки Дьянга, может быть связано с интенсивным метасоматическим преобразованием пород литосферной мантии данного региона в мезозое по сравнению с центральной частью Сибирского кратона в среднем палеозое