ДИНАМИКА СВОБОДНЫХ НОСИТЕЛЕЙ В ТЯЖЕЛЫХ СКИНТИЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛАХ СО СТРУКТУРОЙ ГРАНАТА

Ce-doped Lu3 Al5 O12 (LuAG), and Gd3 Al2 Ga3 O12 (GAGG) crystals with and without codoping by Mg2+ ions have been studied by the nonlinear absorption spectroscopy method. A faster rise time of transient optical absorption has been observed in all crystals codoped with Mg in comparison to Mg-free samples. A significant difference in the time evolution of the differential optical density in GAGG in comparison to LuAG crystals is revealed. in gadolinium garnets an absorption band peaked in the blue-green range and decaying with characteristic time of ~2 ps is observed. This band is considered to be due to absorption of free electrons before their trapping by Ce3+doping ions. A broad transient absorption band in the yellowred region is attributed to absorption from the Ce3+ excited states. Легированные ионами Се кристаллы Lu3 Al5 O12 (LuAG) и Gd3 Al2 Ga3 O12 (GAGG) с и без кодопирования ионами Mg2+ исследованы методом нелинейной абсорбционной спектроскопии. Ускорение времени нарастания переходного оптического поглощения наблюдалось в кристаллах, кодопированных ионами Mg, по сравнению с образцами без Mg. Выявлено существенное различие во временной эволюции дифференциальной оптической плотности в GAGG в сравнении с кристаллом LuAG. В гадолиниевых гранатах наблюдается полоса поглощения в сине- зеленом диапазоне с затуханием с характерным временем ~2 пс. Эта полоса соотнесена поглощению свободными электронами до их захвата примесными ионами Ce3+. Широкая полоса переходного поглощения в желто-красной области обусловлена поглощением из возбужденных состояний ионов Ce3+.