Badania wpływu domieszki jonów Gd3+ na własności magnetooptyczne szkła tellurowego

• Autorzy: Golis E.

Warianty tytułu

EN

Studying influence of element Gd3+ on the magneto-optic properties of the tellurite glass

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące szkła tlenkowego tellurowego domieszkowanego jonami gadolinu. Ocenę własności magnetycznych badanych materiałów przeprowadzono określając dominujący rodzaj uporządkowania magnetycznego, przez pomiary stałopolowej podatności magnetycznej. Własności magnetooptyczne określono w oparciu o pomiary efektu Faraday’a i obliczenia stałej Verdeta na podstawie wartości kąta skręcenia płaszczyzny polaryzacji światła. Wyniki badań podatności magnetycznej wskazują na zmianę charakteru uporządkowania magnetycznego wywołanego domieszkowaniem badanego szkła jonami Gd³⁺. Domieszkowanie szkła tellurowego jonami gadolinu zmienia znak podatności magnetycznej, co świadczy o przejściu w uporządkowanie diamagnetyczne. Zmiana uporządkowania magnetycznego powoduje pogorszenie własności magnetooptycznych. Obserwowany na podstawie wcześniejszych badań PALS [1] wzrost defektów punktowych i wzrost rozmiarów defektów objętościowych, może mieć w tym przypadku, przy małej wartości podatności magnetycznej, wpływ na takie zachowanie się efektu magnetooptycznego. Otrzymane wyniki mogą stanowić ważne wskazania do opracowania nowych materiałów o dobrych własnościach magnetooptycznych dla zastosowań w urządzeniach optoelektronicznych.

EN

This paper presents the results of research on the tellurite oxide glasses containing Gd³⁺ elements addition. The evaluation of the magnetic properties of the investigated materials was based on the determination of the dominant type of magnetic order by measuring the DC magnetic susceptibility. Their magneto-optic properties were determined on the base of the Faraday effect measurements and Verdet constant calculated from the turn angle of the surface light polarization. The results of magnetic susceptibility measurements indicate the change in the nature of magnetic ordering induced by the addition of gadolinium ions. Parent glass Te2 is a typical paramagnetic. The addition of gadolinium ions to the parent glass caused the change in magnetic ordering from paramagnetic to diamagnetic. With the change in the nature of magnetic ordering magneto-optic effect is reduced. An increase amount of point defects and an increase of average volume defect sizes that was observed on the basis of PALS [1], and a small value of magnetic susceptibility in this case may influence such behavior of the magneto-optic effect. The obtained results can provide important advises on the development of new materials possess unique magneto-optic properties for applications in optoelectronic devices.

Słowa kluczowe

PL

własności magnetooptyczne; stała Verdeta; szkła tlenkowe tellurowe; materiały dla optoelektroniki

EN

magneto-optic properties; Verdet constant; tellurite oxide glasses; materials for optoelectronics

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych
• Czasopismo: Szkło i Ceramika
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 66, nr 6
• Strony: 10--12
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., fot., rys.

Twórcy

autor

Golis E.

• Akademia im. Jana Długosza w Częstochowie, Instytut Fizyki, Wydział Matematyczno-Przyrodniczy

Bibliografia

• [1] Filipecki J., Golis E., Kotynia K., Chamerski K. (2015), Badanie wpływu domieszki Gd na stopień zdefektowania struktury szkła tellurowego, Szkło i Ceramika, 1, 17-19.
• [2] Golis E. P., Reben M., Wasylak J., Filipecki J. (2008), Investigations of tellurite glasses for optoelectronics devices, Optica Applicata, XXXVIII, 1, 163-169.
• [3] Borrelli N. F. (1964) Faraday Rotation in Glasses, J. Chem. Phys. 41, 3289 [4] Pye L.D., Cherukuri S.C., Mansfield J., Lorentz T. (1983), The Faraday effect in some non-crystalline fluorides, J. Non. Cryst. Solids, 56, 99.
• [4] Pye L.D., Cherukuri S.C., Mansfield J., Lorentz T. (1983), The Faraday effect in some non-crystalline fluorides, J. Non. Cryst. Solids, 56, 99.
• [5] Golis E. P., Filipecki J. (2006), Badania efektu Faraday’a w szkłach tlenkowych dla zastosowań w optoelektronice, materiały X Konferencji „Światłowody i ich zastosowania”, Krasnobród, 120-123.
• [6] Golis E. P., Filipecki J. (2007), Investigations of Faraday effect in oxide glasses for optoelectronics devices, Proc. of SPIE, 6608, 66080B-1–66080B-3.
• [7] Golis E. P., (2007), Physical and structural properties of the PbO-Bi2O3-Ga2O3 glasses, Visnyk Lviv Univ. Ser. Physics. 40, 99-102.
• [8] Golis E. P., Ingram A., (2007), Investigations of magneto-optic properties in PbO-Bi2O3-GeO2 glass system, Journal of Physics, Conference Series, 79, 012003-012003.