SURFACE-FRACTURE-RELATED PHOTOLUMINESCENCE OF CdMnTe CRYSTALS
R. Brazis^a, A. Selskis^a, B. Kukliński^b, and M. Grinberg^b
aCentre for Physical Sciences and Technology, A. Goštauto 11, LT-01108 Vilnius, Lithuania
E-mail: brazis@pfi.lt; aselskis@ktl.mii.lt
^bExperimental Physics Institute of the University of Gdańsk, Wita Stwosza 57, 80-952 Gdańsk, Poland
E-mail: fizmgr@univ.gda.pl

Received 29 August 2011; revised 28 February 2011; accepted 1 March 2011

Enhanced photoluminescence from sub-wavelength crystallites attached to the fractured surface of cleaved host crystals, and the transfer of emitted light to the dark side of macroscopically thick absorbing samples of Cd_1-xMn_xTe with x = 0.2 is reported. The conventional model based on Kirchhoff’s law of radiation is found to fail to describe the experimental photoluminescence line and its red shift relative to the optical absorption, and a more adequate novel theoretical model implying population inversion is proposed.

SKELTO PAVIRŠIAUS SĄLYGOTA CdMnTe KRISTALŲ FOTOLIUMINESCENCIJA
R. Brazis^a, A. Selskis^a, B. Kukliński^b, and M. Grinberg^b
aFizinių ir technologijos mokslų centras, Vilnius, Lietuva
^bGdansko universiteto Eksperimentinės fizikos institutas, Gdanskas, Lenkija

Eksperimentiškai tiriant skelto Cd_1-xMn_xTe (x = 0,2) monokristalo paviršiaus fotoliuminescenciją nustatyta, kad švytėjimas sustiprėja kiekvieną kartą, kai žadinantis Ar lazerio spindulys nutaikomas į kurį nors iš aibės kristalitų, kuriais paviršius pasidengia skaldymo metu. Ryškus švytėjimas aptiktas ir tamsiojoje (nesužadintoje) pusėje, šviesai praėjus per storą neskaidrų kristalą. Elektroniniu mikroskopu paviršiuje buvo pastebėti kristalitai didesni už dešimtį nanometrų. Parodyta, kad įprastinis fotoliuminescencijos modelis, pagrįstas Kirchhoff’o spinduliavimo dėsniu, neaprašo eksperimentinio spektro smailės raudonojo poslinkio nuo sugerties smailės. Eksperimentą paaiškina naujas modelis, grindžiamas dviejų lygmenų normalios ir apgrąžos užpildos teorija.