Уточнение атомной структуры образцов дейтерированного монокристалла дигидрофосфата калия, вырезанных из разных пирамид роста.

Л.Ф.Малахова, А.Э.Волошин, Ч.Вильсон*, В.И.Симонов

Институт кристаллографии РАН, Москва

* Лаборатория Резерфорд Апплетон, Оксфорд, Великобритания

Основной докладчик:

Малахова Людмила Федоровна, канд. физ.-мат. наук, ст. н. с.,

Институт кристаллографии РАН, 135-52-10, malakhova@ns.crys.ras.ru

Дейтерированные монокристаллы дигидрофосфата калия K(H0.052 D0.948 )2 PO4

(DKDP) обладают нелинейными оптическими характеристиками и используются для создания оптических затворов и удвоения частоты в мощных лазерных системах. Известно, что дейтерирование затрудняет получение кристаллов оптического качества. Образцы, вырезанные из разных пирамид роста одного монокристалла DKDP, существенно отличаются по оптическим и электрическим характеристикам. Целью данной работы являлись прецизионные структурные исследования двух образцов из одного монокристалла, вырезанных соответственно из пирамидального и призматического секторов роста.

Структурные исследования были проведены методами диффузного рассеяния нейтронов и прецизионного рентгеноструктурного анализа. Первые эксперименты были проведены на импульсном нейтронном источнике в Резерфорд Апплетон Лаборатории (Англия) с использованием дифрактометра SXD с двумерным координатным детектором по времяпролетной методике. Зарегистрированное диффузное рассеяние сконцентрировано только в окрестностях брегговских пиков, что связано с разупорядоченным статистическим распределением атомов водорода и дейтерия по двум позициям с равной вероятностью их заселения. Анализ диффузного рассеяния от образцов из разных пирамид роста , проведенный по всем точкам измерения, показал их совпадение в пределах ошибок измерений. Это означает, что дефекты одинаковы в обоих образцах и не могут быть причиной различия их физических свойств.

Методом рентгеноструктурного анализа двух образцов монокристалла DKDP, выполненных на четырехкружном дифрактометре ENRAF-NONIUS CAD-4F,

установлено более высокое совершенство образца из сектора роста призмы. Кроме того,

прецизионные рентгеноструктурные исследования выявили различие в конфигурациях водородных связей в исследованных образцах и позволили предположить, что заселенность атомов водорода в призматическом секторе роста выше, чем в пирамидальном секторе, что, возможно, указывает на основную причину различия в электропроводности исследованных образцов.