Single-photon superradiance in a single-crystal semiconductor film in the saturation mode

2018 ◽  
Vol 44 (8) ◽  
pp. 824-827
Author(s):  
A. G. Moiseev ◽  
Ya. S. Greenberg
Keyword(s):  
Single Crystal ◽  
Single Photon ◽  
Semiconductor Film

Large sensitive-area NbN nanowire superconducting single-photon detectors fabricated on single-crystal MgO substrates

2008 ◽  
Vol 92 (6) ◽  
pp. 061116 ◽  
Author(s):  
Shigehito Miki ◽  
Mikio Fujiwara ◽  
Masahide Sasaki ◽  
Burm Baek ◽  
Aaron J. Miller ◽  
...  
Keyword(s):  
Single Crystal ◽  
Single Photon ◽  
Sensitive Area ◽  
Photon Detectors ◽  
Single Photon Detectors

scholarly journals Engineering chromium-related single photon emitters in single crystal diamonds

2011 ◽  
Vol 13 (4) ◽  
pp. 045015 ◽  
Author(s):  
I Aharonovich ◽  
S Castelletto ◽  
B C Johnson ◽  
J C McCallum ◽  
S Prawer
Keyword(s):  
Single Crystal ◽  
Single Photon ◽  
Single Photon Emitters

scholarly journals Annihilation of relativistic positrons in single crystal with production of one photon

2015 ◽  
Vol 30 (22) ◽  
pp. 1550137 ◽  
Author(s):  
N. P. Kalashnikov ◽  
E. A. Mazur ◽  
A. S. Olczak
Keyword(s):  
Conservation Laws ◽  
Single Crystal ◽  
Single Photon ◽  
Momentum Conservation ◽  
Transverse Motion ◽  
Annihilation Process ◽  
Channeled Particle ◽  
Energy And Momentum ◽  
Photon Annihilation

The energy and momentum conservation laws prohibit positron–electron single-photon annihilation in vacuum. It is shown that the situation is different in a single crystal with one of the leptons (e.g. positron) moving in the channeling (or in the quasi-channeling) mode. The transverse motion of an oriented or channeled particle may sharply increase the probability of the single-photon annihilation process.

scholarly journals Single-Photon Emitters in Lead-Implanted Single-Crystal Diamond

ACS Photonics ◽  
2018 ◽  
Vol 5 (12) ◽  
pp. 4864-4871 ◽  
Author(s):  
S. Ditalia Tchernij ◽  
T. Lühmann ◽  
T. Herzig ◽  
J. Küpper ◽  
A. Damin ◽  
...  
Keyword(s):  
Single Crystal ◽  
Single Photon ◽  
Single Photon Emitters ◽  
Single Crystal Diamond

scholarly journals Experimental evaluation of single-crystal and granular scintillators in medical imaging detectors

2010 ◽  
Author(s):  
Ευστράτιος Δαυΐδ
Keyword(s):  
Single Crystal ◽  
Spatial Resolution ◽  
Energy Resolution ◽  
Experimental Evaluation ◽  
Single Photon ◽  
Photon Counting ◽  
Single Photon Counting ◽  
Imaging Detectors ◽  
Counting Mode ◽  
Photon Counting Mode

Ο σκοπός της παρούσας διατριβής είναι η αποτίμηση φθοριζόντων υλικών υψηλής απόκρισης, τόσο σε κρυσταλλική όσο και σε κοκκώδη μορφή για πιθανή χρησιμοποίησή τους σε συγκεκριμένους τύπους ανιχνευτικών συστημάτων Πυρηνικής Ιατρικής όπως επίσης σε συστήματα απεικόνισης με ακτίνες Χ που απαιτούν πολύ γρήγορες λήψεις ιατρικής εικόνας. Τα φθορίζοντα υλικά κοκκώδους μορφής χρησιμοποιούνται ευρύτατα στην απεικόνιση με ακτίνες-Χ λόγω της υψηλής διακριτικής ικανότητας που μπορεί να επιτευχθεί. Στην παρούσα διατριβή μελετήθηκε κατά πόσο η χρήση νέων, γρήγορων φθοριζόντων υλικών κοκκώδους μορφής μπορεί να βελτιώσει την απόδοση συγκεκριμένων τύπων ανιχνευτικών συστημάτων Πυρηνικής Ιατρικής (π.χ. dedicated small nuclear imagers), στα οποία η διακριτική ικανότητα του συστήματος είναι πιο σημαντική από την ευαισθησία. Η αποτίμηση έγινε σε φθορίζοντα μεγάλου πάχους που παρασκευάστηκαν στο εργαστήριο. Επιπρόσθετα στην παρούσα διατριβή παρουσιάζεται η εφαρμογή ενός χαμηλού κόστους συμπαγούς ανιχνευτικού υλικού κοκκώδους μορφής σε ένα εξειδικευμένο σύστημα Πυρηνικής Ιατρικής. Γίνεται συστηματική μελέτη και εκτενής αναφορά στα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα αυτού του συστήματος. Τα αποτελέσματα συγκρίνονται με αντίστοιχα αποτελέσματα που ελήφθησαν με χρήση διακριτοποιημένων σπινθηριστών τύπου CsI:Tl, μεγέθους 3 x 3 x 5mm3 και 2 x 2 x 3 mm3. Η απόδοση του συστήματος ως προς την ευαισθησία (sensitivity), τη χωρική διακριτική ικανότητα (spatial resolution) και την ενεργειακή διακριτική ικανότητα (energy resolution) αποτιμήθηκε για ενέργεια 140 keV, που αντιστοιχεί στην ενέργεια του ισοτόπου 99mTc που χρησιμοποιείται ευρύτατα σε εξετάσεις Πυρηνικής Ιατρικής. Η πειραματική μελέτη χωρίστηκε σε δύο μέρη: Φθορίζοντα υλικά κοκκώδους μορφής: Στο πρώτο μέρος της παρούσας διδακτορικής διατριβής μελετήθηκαν τα φθορίζοντα υλικά κοκκώδους μορφής LSO:Ce, YAG:Ce και GOS:Pr σε διάφορα πάχη και για μεγάλη κλίμακα ενεργειών (Υψηλή τάση λυχνίας ακτίνων-Χ από 22 kV έως 140 kV). Ανιχνευτής χαμηλού κόστους και υψηλής διακριτικής ικανότητας: Ο τελικός στόχος της παρούσας διατριβής ήταν η κατασκευή ενός ενιαίου ανιχνευτή, βασισμένου σε σπινθηριστή κοκκώδους μορφής, χαμηλού κόστους και υψηλής διακριτικής ικανότητας, κατάλληλου για χρήση σε εξειδικευμένα συστήματα Πυρηνικής Ιατρικής. Για το σκοπό αυτό μελετήθηκε η συμπεριφορά των υλικών κοκκώδους μορφής LSO:Ce, YAG:Ce και GOS:Pr υπό διέγερση ακτίνων γάμμα με ισότοπο Τεχνητίου (99mTc), ενέργειας 140 keV, που χρησιμοποιείται ευρύτατα στην Πυρηνική Ιατρική. Τα υλικά αυτά υπό την μορφή ενιαίου, μεγάλου πάχους (≥2mm) και διαμέτρου (9 cm), συμπαγούς ανιχνευτή αξιολογήθηκαν με τεχνικές απεικόνισης μονού φωτονίου (single photon counting mode).

scholarly journals Determination of Low Loss in Isotopically Pure Single Crystal 28Si at Low Temperatures and Single Microwave Photon Energy

2017 ◽  
Vol 7 (1) ◽  
Author(s):  
Nikita Kostylev ◽  
Maxim Goryachev ◽  
Andrey D. Bulanov ◽  
Vladimir A. Gavva ◽  
Michael E. Tobar
Keyword(s):  
Dielectric Loss ◽  
Single Crystal ◽  
Line Width ◽  
Photon Energy ◽  
Single Photon ◽  
Narrow Line ◽  
Low Loss ◽  
Low Dielectric ◽  
Narrow Line Width ◽  
Pure Single Crystal

Abstract The low dielectric losses of an isotopically pure single crystal 28Si sample were determined at a temperature of 20 mK and at powers equivalent to that of a single photon. Whispering Gallery Mode (WGM) analysis revealed large Quality Factors of order 2 × 106 (dielectric loss ~5 × 10−7) at high powers, degrading to 7 × 105 (dielectric loss ~1.4 × 10−6) at single photon energy. A very low-loss narrow line width paramagnetic spin flip transition was detected with extreme sensitivity in 28Si, with very small concentration below 1011 cm−3 (less than 10 parts per trillion) and g-factor of 1.995 ± 0.008. Such determination was only possible due to the low dielectric photonic losses combined with the long lifetime of the spin transition (low magnetic loss), which enhances the magnetic AC susceptibility. Such low photonic loss at single photon energy combined with the narrow line width of the spin ensemble, indicate that single crystal 28Si could be an important crystal for future cavity QED experiments.

Positive Ion Emission Accompanying UV Irradiation of Single Crystal Mgo and NanO3

1995 ◽  
Vol 397 ◽  
Author(s):  
D. R. Ermer ◽  
J. J. Shin ◽  
S. C. Langford ◽  
J. T. Dickinson
Keyword(s):  
Charge Transfer ◽  
Single Crystal ◽  
Single Photon ◽  
High Energy ◽  
Photon Absorption ◽  
Electron Traps ◽  
Strongly Nonlinear ◽  
Ion Emission ◽  
Photo Ionization ◽  
Fluence Dependence

ABSTRACTAlthough MgO is much more resistant to radiolysis by 248-nm photons than NaNO3, the ion emission processes at low fluence have much in common: both materials yield high energy ions (> 5 eV kinetic energy) with a strongly nonlinear fluence dependence. We report time-of-flight measurements of quadrupole mass-selected Mg+ from polished, single crystal MgO and Na+ from cleaved, single crystal NaNO3. At fluences between 10 and 1000 mJ/cm2, the Mg+ intensities show a strongly nonlinear fluence dependence which decreases to roughly second order behavior at fluences above 100 mJ/cm2. The Na+ intensities display third or fourth order emission kinetics throughout the experimental range of fluences. We attribute these emissions to cations adsorbed atop surface electron traps where the cation is ejected when the underlying trap is photo-ionized. The potential energy of this defect configuration accounts for the observed ion kinetic energies. However, the direct photo-ionization of surface vacancy/adsorbed ion defects with 5 eV photons should not be possible. Thus we propose that emission requires the photo-ionization of nearby electron traps, followed by photo-induced charge transfer to the empty traps. We show that a sequence of single-photon absorption events [involving photo-ionization, charge transfer, and electron retrapping] accounts for the strongly nonlinear fluence dependence.

scholarly journals Single crystal silicon capacitors with low microwave loss in the single photon regime

2011 ◽  
Vol 98 (17) ◽  
pp. 172510 ◽  
Author(s):  
S. J. Weber ◽  
K. W. Murch ◽  
D. H. Slichter ◽  
R. Vijay ◽  
I. Siddiqi
Keyword(s):  
Single Crystal ◽  
Single Photon ◽  
Single Crystal Silicon ◽  
Crystal Silicon ◽  
Microwave Loss
Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document