Спектроскопия комбинационного рассеяния изменений структуры германосиликатных и фосфоросиликатных стекол под действием ультрафиолетового облучения и давления тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Колташев, Василий Васильевич

• Колташев, Василий Васильевич
• кандидат физико-математических наук
• 2000

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Колташев, Василий Васильевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Строение кварцевых, германосиликатных и фосфоросиликатных стекол (обзор литературы).

1.1. Комбинационное рассеяние - как метод исследования вещества.

1.2. Стеклообразное состояние вещества.

1.2.1. Понятие стеклообразного состояния.

1.2.2. Концепции строения стеклообразного вещества.

1.2.3. Гипотеза Лебедева.

1.2.4. Непрерывная неупорядоченная сетка Захариасена.

1.2.5. Кварцевое стекло и основные модели его строения.

1.3. Применение КР к исследованию стекол.

1.3.1. Основные полосы КР кварцевого стекла.

1.3.2. Модели собственных дефектов в кварцевом стекле.

1.3.3. Линии "дефектов" 495 и 606 см"1. Кольца в сетке кварцевого стекла.

1.3.4. Спектры КР и строение a-Ge02 и а-Р205.

1.3.4.1. Ge02.

1.3.4.2. Р205.

1.3.5. Спектры КР и строение стекол смешанного состава: германосиликатные и фосфоросиликатные стекла.

1.3.5.1. Система Si02-Ge02.

1.3.5.2. Система Si02-P205.

Глава 2. Методика измерения спектров КР.

2.1. Спектрограф КР (Raman Spectrograph) Т-64000 (Jobin Yvon).

2.1.1. Основные блоки и их назначение.

2.1.2. Достоинства и недостатки установки.

2.2. Аргоновый лазер.

2.3. Экспериментальные образцы.

Глава 3. Обнаружение низкочастотного максимума вблизи 50 см"1 в спектре

КР высокотемпературного кристобалита.

3.1. Данные других методов по существованию среднего порядка в стеклах.

3.2. Низкочастотный максимум в спектре КР высокотемпературного кристобалита.

3.3. Кристобалитоподобное строение кварцевого стеклаю.

Глава 4. Структурная перестройка германосиликатных стекол при воздействии УФ облучения и давления.

4.1. Кислородно-дефицитные центры.

4.2. УФ облучение световодов с германосиликатной сердцевиной.

4.2.1. Импульсное облучение.

4.2.2. Непрерывное облучение.

4.2.3. Наблюдаемые изменения в спектрах КР и их интерпретация.

4.3. Гидростатическое обжатие световодов с германосиликатной сердцевиной.

4.3.1. Влияние гидростатического обжатия на структуру германосиликатного стекла.

4.3.2. Сравнение воздействий УФ облучения и гидростатического обжатия на структуру германосиликатного стекла.

Глава 5. Структурная перестройка фосфоросиликатных стекол при УФ облучении.

5.1. Общая характеристика световодов с фосфоросиликатной сердцевиной.

5.2. УФ облучение световодов с фосфоросиликатной сердцевиной.

5.2.1. Наблюдаемые изменения в спектрах КР.

5.2.2. Перестройка сетки фосфоросиликатного стекла вблизи

Р04 тетраэдров.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Спектроскопия комбинационного рассеяния изменений структуры германосиликатных и фосфоросиликатных стекол под действием ультрафиолетового облучения и давления»

Актуальность темы.

В последние годы в связи с информационным бумом все большое внимание уделяется вопросам развития волоконно-оптических линий связи. Основу этого направления представляют световоды, приборы и устройства волоконной и интегральной оптики (решетки показателя преломления, волоконные лазеры и усилители и т.д.). На сегодняшний день наилучшими по своим характеристикам волоконными световодами являются световоды на основе кварцевых стекол. Их спектральный диапазон пропускания находится в области от 0.5 до 2 микрон. Одними из основных добавок в кварцевое стекло для создания разности показателя преломления между оболочкой и сердцевиной и согласования их теплофизических свойств (вязкостных характеристик, температуры вытяжки и т.д.) в волоконных световодах служат оксиды германия (веОг) и фосфора (Р2О5).

Изучение германосиликатных и фосфоросиликатных стекол (физические и химические свойства, изменение их структуры под воздействием облучения, давления, отжига и т.д.) приобретает огромное значение для более полного понимания всех процессов, происходящих в стеклах на микроуровне, для того чтобы в дальнейшем расширить и улучшить их применение в плане устройства волоконно-интегральной техники.

Стекла, как одна из фаз твердого состояния вещества, исследуются очень давно. Накоплен большой экспериментальный материал и теоретический опыт по вопросу структуры стекла, хотя до сих пор не существует общепринятой теории строения стеклообразного вещества, которая полностью объясняла бы данные, полученные дифракционными, спектроскопическими и другими методами исследования, и которая объективно бы отражала все свойства стекла.

Цель работы.

Целью настоящей работы является изучение влияния внешних воздействий: облучения и обжатия, - на структуру германосиликатных и фосфоросиликатных стекол и световодов на их основе при помощи метода комбинационного рассеяния света, сопоставление физических характеристик (плотность, показателя преломления) и микроструктуры стекла, интерпретация которой основана на полученных спектрах КР.

Научная новизна.

Впервые были зарегистрированы характерные изменения спектров КР световодов с германосиликатной и фосфоросиликатной сердцевиной при их облучении УФ на длинах волн 244, 248, 330 нм и при их гидростатическом обжатии. На основании полученных данных нами была предложена модель о значительных структурных перестройках, происходящих в этих стеклах при вышеупомянутых внешних воздействиях.

Впервые обнаружен низкочастотный максимум в спектре КР высокотемпературного кристобалита.

Практическая ценность.

Представленная работа дополняет сведения о структуре германосиликатных и фосфоросиликатных стекол с помощью новых данных, полученных в ходе проведенных экспериментов. Эти сведения могут плодотворно использоваться в волоконной и интегральной оптике: при изготовлении световодов, записи решеток показателя преломления, для построения теории микроструктуры близких по составу стекол. Кроме того, спектроскопия КР является неразрушающим методом исследования структуры вещества, что позволяет напрямую работать с готовыми изделиями, например, световодами в режиме эксперимента или тестирования.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Обнаружение в спектре КР а-кристобалита (одной из кристаллических модификаций Si02 ) низкочастотного максимума на частоте около ~50 см"1 наряду с совокупностью данных по неупругому рассеянию нейтронов, низкотемпературной теплоемкости, рассеянию рентгеновских лучей и другими свидетельствует в пользу гипотезы о кристобалитоподобном, а не кварцеподобном строении кварцевого стекла в масштабе среднего порядка.

2. Под действием УФ облучения волоконных световодов с германо-силикатной сердцевиной в синглетную или триплетную полосы поглощения германиевых кислородно-дефицитных центров происходит структурная перестройка сетки германосиликатного стекла, при которой уменьшается количество многозвенных (6 и более тетраэдров Si04, Ge04) колец и увеличивается количество малозвенных (3 и 4 тетраэдра Si04, Ge04) колец.

3. Под действием гидростатического обжатия (9 ГПа, 300 °С) волоконных световодов с германосиликатной сердцевиной происходит перестройка сетки стекла, при которой, в отличие от УФ облучения, эти кольца только деформируются.

4. Под действием УФ облучения (244 нм) волоконных световодов с фосфоросиликатной сердцевиной происходит перестройка структуры стекла вблизи РО4 тетраэдров, которая сопровождается изменением координации атома фосфора с четверной на пятерную.

Структура и объем работы.

Данная диссертация состоит из пяти глав, каждая из которых последовательно рассматривает решения сформулированных выше задач.

Первая глава диссертации носит обзорный характер. В ней даны общие сведения о комбинационном рассеянии (КР), как методе исследования структуры вещества, и о концепциях строения стеклообразного вещества. Рассмотрены основные гипотезы строения кварцевого стекла и применение спектроскопии КР к исследованию стекол. Приведен обзор литературных данных по спектрам КР кварцевых, германосиликатных и фосфоросиликатных стекол, интерпретация основных полос этих спектров и их сопоставление со структурой данных стекол.

Во второй главе кратко приведены методики по измерению спектров КР в световодах и объемных образцах. Описана экспериментальная установка по регистрации спектров КР, функционирование и назначение составляющих ее блоков. Показана независимость получаемых в результате экспериментов спектров КР от мощности и длительности экспозиции возбуждающего лазерного излучения.

Третья глава посвящена работе по доказательству кристобалито-подобности кварцевого стекла, что было подтверждено обнаружением низкочастотного максимума в спектре КР высокотемпературного кристобалита. На основе многочисленных экспериментальных данных развивается теория о том, что стекла наследуют средний порядок, присущий кристаллам аналогичного состава.

В четвертой главе описаны воздействия УФ облучения и обдавливания на германосиликатные стекла. Путем сопоставления КР спектров до и после облучения, сделан вывод об изменении статистики колец разной звенности, состоящих из тетраэдров Si04 и Ge04 и составляющих сетку стекла, за счет разрушения германиевых кислородно-дефицитных центров и перестройки структуры стекла вблизи них.

В пятой главе получена зависимость полосы КР 1325 см"1 для фосфоросиликатных световодов от концентрации оксида фосфора в сердцевине. Описано воздействие УФ облучения на фосфоросиликатные стекла на основе анализа спектров КР до и после облучения. Схематически представлена перестройка структуры вблизи атомов фосфора, которая подтверждена квантово-химическими расчетами, выполненными Соколовым В.О.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Колташев, Василий Васильевич

Основные результаты работы:

1. Впервые обнаружен в спектре комбинационного рассеяния а-кристобалита (одной из кристаллических модификаций Si02) низкочастотный максимум на частоте около 50 см"1. Этот факт наряду с совокупностью данных по неупругому рассеянию нейтронов, низкотемпературной теплоемкости, рассеянию рентгеновских лучей и другими свидетельствует в пользу гипотезы о кристобалитоподобном, а не кварце-подобном строении кварцевого стекла в масштабе среднего порядка.

2. В результате УФ облучения волоконных световодов с германосиликатной (x-Ge02-[l-x]-Si02) сердцевиной в синглетную (242 нм) или триплетную (330 нм) полосы поглощения германиевых кислородно-дефицитных центров происходит структурная перестройка сетки германосиликатного стекла вблизи этих центров, при которой уменьшается количество многозвенных (6 и более тетраэдров Si04) колец и увеличивается количество малозвенных (3 и 4 тетраэдра Si04) колец в сетке стекла.

3. В волоконных световодах с германосиликатной сердцевиной под действием гидростатического обжатия (9 ГПа, 300 °С) происходит структурная перестройка сетки германосиликатного стекла, при которой многозвенные кольца подвергаются деформации, в отличие от УФ облучения, при котором эти кольца преобразуются в малозвенные.

4. В волоконных световодах с фосфоросиликатной сердцевиной (x-P205-[l-x]-Si02) под действием УФ облучения (244 нм) происходит перестройка структуры стекла вблизи атомов фосфора, при которой четырех-координированные атомы фосфора преобразуются в пятикоординированные. Эта схема была подтверждена квантово-химическими расчетами, выполненными Соколовым В.О.

В заключение автор считает своим приятным долгом выразить глубокую благодарность научному руководителю доктору физико-математических наук В.Г. Плотниченко за постановку темы и повседневное руководство работой, что в немалой степени способствовало успешному завершению данной диссертации.

Автор также благодарен

Пыркову Ю.Н. за помощь при проведении многочисленных экспериментов;

Соколову В.О. за помощь в теоретическом обосновании полученных результатов;

Смелянской Э.Н. за совместное обсуждение результатов работы;

Слипченко М.Н. и Крюковой Е.Б. за помощь в написании диссертации и дружескую поддержку.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Колташев, Василий Васильевич, 2000 год

1. Лебедев А.А. О полиморфизме и отжиге стекла. // Труды Государственного Оптического Института, 1921, т. 2, № 10, с. 1-20.

2. Лебедев А.А. Об отжиге оптического стекла. // Труды Государственного Оптического Института, 1924, т. 3, № 4, с. 1-24.

3. Порай-Кошиц Е.А. О стеклообразном состоянии (рентгенографическое исследование). // Автореферат кандидатской диссертации. Казань, 1942.

4. Zachariasen W.H. The atomic arrangement in glass. // Journal of American Cheramical Society, 1932 , vol. 54, № 10, p.p. 3841-3851.

5. Шутилов B.A., Абезгауз Б.С. Физические свойства кварцевого стекла // Физика и химия стекла, 1985, т. 11, № 2, с. 129-145.

6. Mozzi R.L., Warren В.Е. The structure of vitreous silica. // Journal of Applied Crystallography, 1969, vol. 2, № 4, p.p. 164-172.

7. Голубков B.B. Структура и структурные превращения кварцевых стекол. // Физика и химия стекла, 1992, т. 18, № 1, с. 57-69.

8. Shibata N., Horigudhi М., Edahiro Т. Raman spectra of binary high silica glasses fibers containing Ge02, P205 and B205 // Journal of Non-Crystalline Solids, 1981, vol. 45, p.p. 115-126.

9. Винтер-Клайн А. Стеклообразное состояние // Л., 1964, с. 45-54.

10. Прянишников В .П. Строение стекла // М.-Л., 1955, с. 271-272.

11. Лебедев А.А. Строение стекла // М.-Л., 1933, с. 84-90.

12. Arndt J., Stoffler D. Anomalous changes in some properties of silica glass densified at very high pressure. // Journal of Physics and Chemistry of Glasses, 1969, vol. 10, №3, p.p. 117-125.

13. Бокий Г.Б. Кристаллохимия // M., 1971, с. 400.

14. Прянишников В.П. Система кремнезема. // M.-JL, 1971, с. 239.

15. Vukcevich M.R. A new interpretation of the anomalous properties of vitreous silica. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1972, vol. 11, № 1, p.p. 25-63.

16. Babcook C.L., Barber S.W., Fajans K. Coexisting structures in vitreous silica. // Industrial Engineering Chemistry, 1954, vol. 46, № 1, p.p. 161-166.

17. Бреховских C.M., Викторова Ю.Н., Ланда JI.M. Радиационные эффекты в стеклах.//М., 1982, с. 184.

18. Пинскер Г.З. Определение параметров структуры стекла. // Физика и химия стекла, 1980, т. 6, № 6, с. 652-657.

19. Пинскер Г.З. Определение решетчатых закономерностей в аморфной структуре. // Физика и химия стекла, 1980, т. 6, № 5, с. 521-524.

20. Пинскер Г.З. Формирование ближнего порядка в аморфных телах. // Физика и химия стекла, 1979, т. 5, № 4, с. 385-391.

21. Пинскер Г.З. Симметрия ближнего порядка в аморфных телах. // Доклады Академии Наук СССР, 1977, т. 235, № 2, с. 320-322.

22. Соломин Н.В. О строении и свойствах стекол. // Научно-технический сборник НИИЭС, 1959, вып. 14, с. 3-18.

23. Тарасов В.В. проблемы физики стекла. // М., 1979, с. 256.

24. Tilton L.W. J. Noncrystalline ionic model for silica glass. // Journal of Bes. Nature Bureau of Standarts, 1957, vol. 59, № 2, p.p. 139-154.

25. Robinson H.A. On the structure of vitreous Si02. A new pentagonal dodecaedral model. // Journal of Physics and Chemistry of Solids, 1965, vol. 26, № 2, p.p. 209-222.

26. Hicks J.F.G. Homogehity and the structure of glass. // Glass Indastry, 1967, vol. 48, № 8, p.p. 436-439.

27. Бреховских C.M. Атомарно-ионная структура стекла. // Стекло и керамика, 1964, т. 21, № 11, с. 1-6.

28. Минаев B.C. Полиморфно-кристаллоидное строение стекла // Физика и химия стекла, 1996, т. 22, № 3, с. 314-325.

29. Minaev V.S. Concept of polimorphous-crystalloid polymer structure of glass. // Proc. of XVII International Congress on Glass, 1995, Beijing, vol. 2, p.p. 200-205.

30. Лихачев B.A. О строении стекла. // Физика и химия стекла, 1996, т. 22, № 2, с. 107-122.

31. Bell R.J. ., Dean P. Properties of vitreous silica: analysis of random network models. // Nature, 1966, vol. 12, № 5068, p.p. 1354-1356.

32. Bell R.J., Dean P., Hibbins-Bulter D.C. Localization of normal modes in vitreous silica, germania and beryllium fluoride. // Journal of Physics C: Solid State Physics, 1970, vol. 3, p.p. 2111-2118.

33. Bell R.J. ., Dean P. The structure of vitreous silica: validity of the random network theory. // Philosophical Magazine, 1972, vol. 25, № 6, p.p. 1381-1398.

34. Coombs P.G., De Natale J.F., Hood P.J. The nature of Si О Si bond angle distribution in vitreous silica. // Philosophical Magazine B, 1985, vol. 51, № 4, p.p. L39-L42.

35. Galeener F.L. A model for the distribution of bond angles in vitreous Si02. // Philosophical Magazine B, 1985, vol. 51, № 1, p.p. L1-L6.

36. Galeener F.L. A model for the distribution of dihedral angles in Si02-like glasses. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1985, vol. 75, № 1-3, p.p. 399-405.

37. Sinclair R.N., Desa J.A.E., Etherington G., Johnson P.A.V., Wright A.C. Neutron difractions studies of amorphous solids. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1980, vol. 42, № 2, p.p. 107-115.

38. Gerber Th., Himmel В., Lorenz H., Stachel D. Phase transitions in vitreous and amorphous Si02. // Crystall Research Technology, 1988, vol. 23, № 10/11, p.p. 1293-1302.

39. Gerber Th., Himmel B. The structure of silica glass. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1986, vol. 83, № 3, p.p. 324-334.

40. Gerber Th., Himmel B. The structure of silica glass in dependence on the fictive temperature. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1987, vol. 92, № 3, p.p. 407-417.

41. Novikov V.N., Duval E., Kisliuk A., Sokolov A.P. A model of the low-frequency Raman scattering in glasses: Comparison of Brillouin and Raman data // The Journal of Chemical Physics, 1995, vol. 102, p.p. 194-200.

42. Revesz A.G., Walrafen G.E. Structural interpretations for some Raman lines from vitreous silica. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1983, vol. 54, p.p. 323-333.

43. Galeener F.L. Band limits and the vibrational spectra of tetrahedral glasses // Physical Review B: Condensed Matter, 1979, vol. 19, № 8, p.p. 4292-4297.

44. Силинь A.P. Модели собственных дефектов в стеклообразном диоксиде кремния. // Труды VIII Всесоюзного совещания "Стеклообразное состояние", 1986, Ленинград, 28-31 октября.

45. Силинь А.Р., Скуя JI.H., Шендрик А.В. Радиационные собственные дефекты в стеклообразном кремнеземе: Немостиковый кислород. // Физика и химия стекла 1978, т. 4, № 4, с. 405-410.

46. Scuja L.N., Silin A.R. Optical properties and energetic structure of non-bridging oxygen centers in vitreous Si02. // Physika State Solidi A, 1979, vol. 56, № 1, p.p. K11-K13.

47. Scuja L.N., Silin A.R. A model for non-bridging oxygen center in fused silica: The dinamic Jahn-Teller effect. // Physika State Solidi A, 1982, vol. 70, № 1, p.p. 43-49.

48. Stapelbrock M., Griscom D.L., Friebele L.J., Sigel G.H. Oxygen-assotiated trapped-hole centers in high purity fused silicas. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1979, vol. 32, p.p. 313-326.

49. Griscom D.L., Friebele L.J. Fundamental defect centers in glass: Si hyperfine structure of the non-bridging oxygen hole center and the peroxy radical in a-Si02. // Physical Review B: Condensed Matter, 1981, vol. 24, № 8, p.p. 4896-4898.

50. Devine R.A., Fiori С., Robertson J. The influence of irradiation temperature on U.V. induced defect creation in dry silica. // Matter Research Society Symposium Proceeding, 1986, vol. 61, p.p. 177-185.

51. Nelson C.M., Weeks R.A. Trapped electrons in irradiated quartz and silica.

52. Optical absorption. // Journal of American Ceramical Sosiety, 1960, vol. 43, № 8, p.p. 395-399.

53. Weeks R.A., Nelson C.M. Trapped electrons in irradiated quartz and silica.

54. Electron spin resonance. // Journal of American Ceramical Sosiety, 1960, vol. 43, № 8, p.p. 399-404.

55. Yip K.L., Fowler W.B. Electronic structure of Ei-centers in Si02. // Physical Review В: Condensed Matter, 1975, vol. 11, № 6, p.p. 2327-2338.i 17 1 OQ

56. Griscom D.L. E-center in glassy Si02: О H and "very weak" Si superhyperfine structure. // Physical Review B: Condensed Matter, 1980, vol. 22, №9, p.p. 4192-4202.

57. Greaves G.N. Intrinsic and modified defect states in silica. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1979, vol. 32, p.p. 295-311.

58. Lucovsky G. Spectroscopic evidence for valence-alternation pair defect states in vitreous Si02. // Philosophical magazine B, 1979, vol. 39, № 6, p.p. 513-530.

59. Stathis J.H., Kastner M.A. Photoinduced paramagnetic defects in amorpgous silicon dioxide. // Matter Research Society Symposium Proceeding, 1986, vol. 61, p.p. 161-176.

60. Griscom D.L. Defect structure of glasses: Some outstanding questions in regard to vitreous silica. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1985, vol. 73, № 1, p.p. 51-77.

61. Robertson J. Atomic defects in glasses. // Physics and Chemestry of glasses, 1982, vol. 23, № l,p.p. 1-17.

62. Jones C.E., Embree D. Correlation of the 4.77-4.28 luminescence band in silicon dioxide with the oxygen vacancy. // Journal of Applied Physics, 1976, vol. 47, № 12, p.p. 5365-5371.

63. Амосов A.B. Новая концепция механизма образования радиационных парамагнитных центров окраски в кварцевых стеклах. // Физика и химия стекла, 1983, т. 9, № 5, с. 569-583.

64. Scuja L.N., Streletsky A.N., Pakovich A.B. A new intrinsic defect in amorpgous Si02: Twofold coordinated silicon. // Solid State Communications, 1984, vol. 50, № 12, c. 1069-1072.

65. Silin A.R., Scuja L.N. Intrinsic defects in fused silica. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1985, vol. 71, p.p. 443-445.

66. Friebele L.J., Griscom D.L., Stapelbrock M., Weeks R.A. Fundamental defect centers in glass: The peroxy radical in irradiated, high-purity, fused silica. // Physical Review Letters, 1979, vol. 42, № 20, c. 1346-1349.

67. Silin A.R., Bray P.J., Mikkelsen J.C. High temperature intrinsic defects in fused silica. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1984, vol. 64, № 1, p.p. 185-193.

68. Galeener F.L., Mikkelsen J.S., Johnson N.M. // The physics of Si02 and its interfaces. / editting by Pantelides S.T. / Pergamon, New York, 1978, p. 284.

69. Silin A.R., Bray P.J. // Bulletine of the American Physical Society, 1981, vol. 26, p. 218.

70. Murray C.A., Greytak T.J. // The Journal of Chemical Physics, 1979, vol. 71, p.p. 3355-3359.

71. Galeener F.L., Lucovsky G. Longitudinal optical Vibrations in glasses: Ge02 and Si02. //Physical Review Letters 1976, vol. 37, № 8, p.p. 1474-1478.

72. Barber S.W. // The physics of Si02 and its interfaces. / editting by Pantelides S.T. / Pergamon, New York, 1978, p. 139.

73. Sharma Shiv.K., Mammone J.F., Nicol M.F. Raman investigation of ring configurations in vitreous silica. //Nature, 1981, vol. 292, p.p. 140-141.

74. Philips J.S. Spectroscopic and morphological structure of tetragedral glasses. // Solid State Physics Addendum Research Applications, 1982, vol. 63, № 1, p.p. 93-171.

75. Stolen R.H., Krause J.T., Kurkjian C.R. Raman scattering and Far infrared absorption in neutron compacted silica. // Discuss Faraday Society, 1970, vol. 50, p.p. 103-107.

76. Nucho R.N., Madhukar A. Electronic structure of Si02: a-quartz and the influence of local disorder. // Physical Review B: Condensed Matter, 1980, vol. 21, p.p. 1576-1588.

77. Galeener F.L. Planar rings in glasses Si02 // Solid State Communications, 1982, vol. 44, №7, p.p. 1037-1040.

78. Newton M.D., Gibbs G.V. Ab initio calculated geometries and charge distribution for H2Si04 and H2Si207 compared with experimental values forsilicate and siloxanes. // Physics and Chemistry of Minerals, 1980, vol. 6, № 3, p.p. 221-246.

79. Mikkelsen J.S., Galeener F.L. Thermal equilibration of Raman active defects in vitreous silica. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1980, vol. 37, № 1, p.p. 71-84.

80. Galeener F.L., Barrio R.A., Martinez E., Elliot R.J. Vibrational decoupling of rings in amorphous solids. // Physical Review Letters, 1984, vol. 53, № 25, p.p. 2429-2432.

81. Galeener F.L., Mikkelsen J.S. Vibrational dynamics in 180-substituted vitreous Si02. // Physical Review B: Condensed Matter, 1981, vol. 23, № 10, p.p. 5527-5530.

82. Revesz A.G., Walrafen G.E. Stuctural interpretation got some Raman lines from vitreous silica. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1983, vol. 54, p.p. 323-333.

83. Чмель A.E., Харшак А. А. Структурные изменения при введении легирующих добавок в кварцевое стекло. // Физика и химия стекла, 1987, т. 13, №4, с. 561-563.

84. Чмель А.Е., Харшак А.А., Куксенко К.Н., Хотимченко B.C. Взаимосвязь дефектов стеклообразного Si02, активных в колебательном спектре. // Неорганические материалы, 1988, т. 24, № 6, с. 1026-1029.

85. Чмель А.Е., Сочивкин Г.М. Кинетика отжига структурных дефектов в стеклообразном Si02. // Физика и химия стекла, 1987, т. 13, № 1, с. 88-91.

86. Сочивкин Г.М., Хотимченко B.C., Чмель А.Е. Влияние связанной воды на энергию активации образования некоторых структурных дефектов в стеклообразном SiC>2. // Физика и химия стекла, 1988, т. 14, № 3, с. 381-385.

87. Grubb S.S., Gannon P. High power sensitive optical fiber amplifier. // Conference "Optical Fiber Communications", 1991, Technical Digest., vol. 4, p. PD7.

88. Galeener F.L., Mikkelsen-Jr. J.C. The Raman spectra and structure of Pure Vitreous P205. // Solid State Communications, 1979, vol. 30, № 8, p.p. 505-510.

89. Wong P.T. Vibrational spectra of vapor-deposited binary phosphosilicate glasses. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1976, vol. 20, № 1, p.p. 83-100.

90. Nian X., Zhisan X., Decheng T. A Raman study of ring defects in Ge02-Si02 glasses. // Journal of Physics: Condensed Matter, 1989, vol. 1, p.p. 6343-6346.

91. Galeener F.L., Mikkelsen J.S. Jr., Geils R.H., Mosby W.J. The relative Raman cross sections of vitreous Si02, Ge02, B203 and P205. // Applied Physics Letters, 1978, vol. 32, № l,p.p. 34-41.

92. Sharma Sh.K., Matson D.W., Philpotts J.A., Roush T.L. Raman study of the stucture of glasses along the join Si02-Ge02. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1984, vol. 68, № 1, p.p. 99-114.

93. Mukherjee Sh. P., Sharma Sh.K. A comparative Raman study of the structures of conventional and gel-derived glasses in the Si02-Ge02 system. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1985, vol. 71, p.p. 317-325.

94. Чмель A.E., Харшак А.А. Структурные изменения при введении легирующих добавок в кварцевое стекло. // Физика и химия стекла, 1987, т. 13, №4, с. 561-563.

95. Строение фосфатных стекол. // Лазерные фосфатные стекла /под редакцией Жаботинского М.Е./, М., Наука, 1980.

96. Tien N.Y., Hummel F.A. The system S1O2-P2O5. // Journal of The American Ceramical Society, 1962, vol. 45, № 9, p.p. 422-424.

97. Terkis S., Levelut C., Boissier M., Pelous J. Low-frequency dynamics and medium range order in vitreous silica. // Physical Review B: Cendensed Matter, 1996, vol. 53, № 5, p.p. 2411-2418.

98. King W.A., Clare A.G., La Course W.C., Volin K., Wright A.C., Wanless A.J. A neutron scattering study of As2Se3 glass fibers. // Physics and Chemistry of Glasses, 1997, vol. 38, № 5, p.p. 269-276.

99. Волков A.A., Козлов Г.В., Лебедев С.П., Петцельт Я., Сигаев В.Н., Смелянская Э.Н. Спектры поглощения кварцевого стекла икристаллических модификаций Si02 в диапазоне частот 30-100 см"1. // Физика и химия стекла, 1990, т. 16, № 4, с. 587-592.

100. Rulmont A., Tarte P. Infrared spectrum of crystalline and glassy borosilicates MBSi206. // Journal of Mater. Science Letters, 1987, vol. 6, p.p. 38-40.

101. Сигаев В.Н. Строение оксидных стекол и процессы их кристаллизации с образованием изотропных и текстурированных стеклокристаллических материалов на основе полярных фаз. // Автореферат докторской диссертации РХТУ им. Д.И. Менделеева, М., 1997, с. 38.

102. Смелянская Э.Н., Саркисов П.Д., Сигаев В.Н., Козлов Г.В., Волков А.А., Войцеховский В.В., Командин Г.А. Низкочастотные колебательные спектры стеклообразного и кристаллического диоксида германия. // Физика и химия стекла, 1995, т. 21, № 5, с. 437-446.

103. Miller A., Philip J. Low frequency Raman scattering and glass transitions in alkali metaphosphate glasses. // The Journal of Chemical Physics, 1979, vol. 71, №2, p.p. 997-1003.

104. Shuker R., Gammon R.W. Raman-scattering selection-rule breaking and the density of states in amorphous materials. // Physical Review Letters, 1970, vol. 25, №4, p.p. 222-225.

105. Shuker R., Gammon R.W. Low-frequency vibrational light scattering in viscous liquids. // The Journal of Chemical Physics, 1971, vol. 55, № 10, p.p. 4784-4788.

106. Nemanich R.J. Low-frequency inelastic light scattering from chalcogenide glasses and alloys. // Physical Review B: Condensed Matter, 1977, vol. 16, p.p. 1665-1674.

107. Malinovsky V.K, Sokolov A.P. The nature of boson peak in Raman scattering in glasses. // Solid State Communications, 1986, vol. 57, p. 757-761.

108. Amogus-Milankovis A., Furic K., Ray C.S., Huang W., Day D.E. Raman studies of Pb0-Bi203-Ga203 glasses and crystallised compositions. // Physics and Chemistry of Glasses, 1997, vol. 38, № 3, p.p. 148-155.

109. Малиновский B.K., Новиков B.H., Соколов А.П. Низкочастотное комбинационное рассеяние в стеклообразных материалах. // Физика и химия стекла, 1989, т. 15, № 4, с. 331-344.

110. Beneventi P., Bersani D., Lottici P.P., Kovacs L., Cordioli F., Montenero A., Gnappi G. Raman study of Bi203-Ge02-Si02 glasses. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1995, vol. 192/193, p.p. 258-262.

111. Роусон Г. Неорганические стеклообразующие системы. // M., Мир, 1970, с. 312.

112. Bates J.B. Raman Spectra of a- and |3-Cristobalite. // The Journal of Chemical Physics, 1972, vol. 57, № 9, p.p. 4042-4047.

113. Cherukuri S.C., Pye L.D., Chakraborty I.N., Condrate R.A., Ferraro J.R., Cornilsen B.C., Martin K. The vibrational spectra and normal coordinate analysis of Si-and Si-substituted a-crystobalite. // Spectrscopy Letters, 1985, vol. 18, №2, p.p. 123-137.

114. Pohl R.O. Low temperature specific heat of glasses. // Amorphous solids: Low-temperature properties. /Ed. by Phillips W.A./ New York, Spriger, 1981, p.p. 27-52.

115. Bilir N., Phillips W.A. Phonons in Si02: the low-temperature heat capacity of cristobalite // Philosophical Magazine, 1975, vol. 32, № 1, p.p. 113-122.

116. Buchenau U., Nucker N., Dianoux A.J. Neutron scattering study of the low-frequency vibrations in vitreous silica. // Physical Review Letters, 1984, vol. 53, №24, p.p. 2316-2319.

117. Leadbetter A.J. Inelastic cold neutron scattering from different forms of silica // The Journal of Chemical Physics, 1969, vol. 51, № 2, p.p. 779-786.

118. Phillips J.C. T specific anomaly in network solids. // Physical Review B: Cendensed Matter, 1985, vol. 32, № 8, p.p. 5356-5361.

119. Sigaev V.N., Lopatina E.V., Sarkisov P.D., Marotta A., Pernice P. Non-isothermal crystallization of the La203-B203-2Ge02 glass. // Thermochimica Acta, 1996, vol. 286, p.p. 25-31.

120. Перова Т.С., Волкова В.В. Особенности низкочастотных спектров комбинационного рассеяния щелочно-теллуритных стекол. // Физика и химия стекла, 1994, т. 20, № 3, с. 310-315.

121. Phillips J.C. Topology of covalent non-crystalline solids. II. medium-range order in chalcogenide alloys and a-Si(Ge). // Journal of Non-Crystalline Solids, 1981, vol. 43, № l,p.p. 37-77.

122. Freitas J.A., Shanabrook B.V., Strom U. Low-frequency Raman scattering in As2SxSe3.x. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1985, vol. 77/78, Pt 2, p.p. 1125-1128.

123. Wright A.C., Vedishcheva N.M., Shakhmatkin B.A. Vitreous borate networks containing superstructural units: a challenge to the random network theory? // Journal of Non-Crystalline Solids, 1995, vol. 192/193, p.p. 92-97.

124. Марченко B.M. Фотоиндуцированные превращения кислородно-дефицитных центров в кварцевых и германосиликатных стеклах. // Физика и химия стекла, 1995, т. 21, № 4, с. 359-372.

125. Физико-химические свойства окислов. Справочник. / под редакцией Самсонова Г.В. // М.: Металлургия, 1978, с. 471.

126. Леко В.К., Мазурин О.В. Свойства кварцевого стекла. // JL: Наука, 1985, с. 166.

127. Silin A.R., Lace L.A. Influence of stoichiometry on high temperature intrinsic defects in fused silica. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1992, vol. 149, № 1-2, p.p. 54-61.

128. Williams D.L., Ainslie В .J., Kashyap R., Maxwell G.D., Armitage J.R., Cambell R.J., Wyatt R. Photosensitive index changes in germania doped silica glass fibres and waveguides. // Proceeding SPIE, 1993, vol. 2044, p.p. 55-68.

129. Лебедев В.Ф., Марченко В.М., Рыбалтовский А.О., Тихомиров В.А. Кислородно-дефицитные центры в кремнеземных стеклах, синтезированных методом лазерной дистилляции. // Квантовая электроника, 1994, т. 21, № 11, с. 1097-1100.

130. Шендрик А.В. Термически индуцированные парамагнитные центры в стеклах. // Тезисы доклада на VIII Всесоюзном совещании по стеклообразному состоянию. Л.: Наука, 1986, с. 429-430.

131. Awazu К., Hosono Н., Kawazoe Н. Chemical reactions of Ge-related species in Si02:Ge02 optical fibers. // Proceeding SPIE, 1993, vol. 2044, p.p. 78-87.

132. Neustruev V.B. Colour centres in germanosilicate glass and optical fibres. //

133. Journal of Physics: Condensed Matter, 1994, vol. 6, p.p. 6901-6936.

134. Hosono H., Abe Y., Kinser D.L., Weeks R.A., Muta K., Kawazoe H. Nature and origin of the 5-eV band in Si02:Ge02 glasses. // Physical Review B: Condensed Matter, 1992, vol. 46, № 18, p.p. 11445-11451.

135. Weeks R.A., Magruder R.H. Optical properties of ion implanted fused silica. // "Fundamentals of glass science and technology 1993". Proceeding of II

136. Conference of European Sosiety on Glass Science and Technology, Venice, Stazione Sperimentale del Vetro, p.p. 139-144.

137. Shimizu-Iwayama Т., Fujita K., Nakao S., Saitoh K., Fujita Т., Itoh N. Visible photoluminescence in Si+-implated silica glass. // Journal of Applied Physics, 1994, vol. 75, № 12, p.p. 7779-7783.

138. Pfeffer R.L. Damage center formation in SiC>2 thin films by fast electrn irradiation. // Journal of Applied Physics 1985, vol. 57, № 12, p.p. 5176-5180.

139. Jacobson H., Halmen J. Collisional versus electronic sputtering of SiC>2. // Journal of Applied Physics, 1994, vol. 75, № 12, p.p. 8109-8113.

140. Magruder R.H., Park S.Y., Weeks R.A., Zuhr R.A. Bi implanted Si02: a potential optical device material. // Proceeding of XVI International Congress on Glass, Madrid S.E. de Ceramica у Vidrio, 1992, vol. 3, p.p. 97-102.

141. Hosono H., Kawazoe H, Nishii J. Defect formation in Si02:Ge02 glasses studied by irradiation with excimer laser light. // Physical Review B: Condensed Matter, 1996, vol. 53, № 18, p.p. R11921-R11923.

142. Kashyap R. Photosensitive optical fibers: Devices and applications. // Optical Fiber Technology, 1994, vol. 1,№ l,p.p. 17-34.

143. Sceats M.G., Atkins G.R., Poole S.B. Photolytic index changes in optical fibers.

144. Annual Review of Materials Science, 1993, vol. 23, p.p. 381-410.

145. Poumellec В., Guenot P., Riant I., Sansonetti P., Niay P., Bernage P., Bayon J.F.

146. UV induced densification during Bragg grating inscription in Ge:Si02 preforms. // Optical Materials, 1995, vol. 4, № 4, p.p. 441-449.

147. Rothshild M., Ehrlich D.J., Shaver D.C. Effects of excimer laser irradiation onthe transmission, index of refraction and density of ultraviolet grade fused silica. // Applied Physics Letters, 1989, vol. 55, № 13, p.p. 1276-1278.

148. Fiori C., Devine R.A.V. Evidence for a wide continuum of polimorphs in a-Si02. // Physical Review B: Condensed Matter, 1986, vol. 33, № 4, p.p. 2972-2974.

149. Dianov E.M., Plotnichenko V.G., Koltashev V.V., Pyrkov Yu.N., Ky N.H., Limberger H.G., and Salathe R.P. UV-irradiation-induced structural transformation of germanoscilicate glass fiber. // Optics Letters, 1997, vol. 22, №23, p.p. 1754-1756.

150. Dianov E.M., Frolov A.A., Koltashev V.V., Marchenko V.M., Mashinskii V.M.,

151. Chmel A., Karshar A.A., Kaksenko K.N. Interaction of dopants with intrinsicstructural defects in vitreous silica. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1989, vol. 108, №2, p.p. 194-200.

152. Dianov E.M. Mashinsky V.M., Neustruev V.B., Sazhin O.D., Brazhkin V.V. Sidorov V.A. Optical absorption and luminescence of germanium oxygen-deficient centers in densified germanosilicate glass. // Optics Letters, 1997, vol. 22, p.p. 1089-1091.

153. Liu F.X., Qian J.Y., Wang X.L., Liu L., Ming H. UV irradiation-induced defect study of Ge02-SiC>2 glasses by Raman spectroscopy. // Physical Review B: Condensed Matter, 1997, vol. 56, № 6, p.p. 3066-3071.

154. Tajima K., Ohashi M., Shiraki K., Tateda M., Shibata S. Row rayleight scattering P205-F-Si02 glasses. // Journal of Lightwave Technology, 1992, vol. LT-10, № 11, p.p. 1532-1535.

155. Galeener F.L., Mikkelsen-Jr. J.C. The Raman spectra and structure of Pure Vitreous P205. // Solid State Communications, 1979, vol. 30, № 8, p.p. 505-510.

156. Dianov E.M., Grekov M.V., Bufetov I.A., Vasiliev S.A., Medvedkov O.I., Ivanov G.A., Belov A.V., Plotnichenko V.G., Koltashev V.V.,

157. Демская Э.Л., Комарова Л.А., Прохорова Т.И. Исследование особенностейсинтеза и свойств стекол в системе P205-Si02. // Физика и химия стекла, 1989, т. 15, №4, с. 579-583.

158. Dianov E.M., Sokolov V.O., Sulimov V.B. // in Fiber Optics, Proceedings of General Physics Institute of the USSR Academy of Sciences, 1990, vol. 23, p.p. 122-130.

159. Plotnichenko V.G., Sokolov V.O., Koltashev V.V., Sulimov V.B., Dianov E.M. UV-irradiation-induced structural transformation in phosphosilicate glass fiber. // Optics Letters, 1997, vol. 23, № 18, p.p. 1447-1449.

160. Дианов E.M., Колташев B.B., Плотниченко В.Г., Соколов В.О., Сулимов В.Б. Изменение структуры фосфорно-силикатного стекла под действием УФ облучения. // Физика и химия стекла, 1998, Т. 24, № 6, с. 693-710.

161. Dianov Е.М., Koltashev V.V., Plotnichenko V.G., Sokolov V.O., Sulimov V.B. UV irradiation-induced structural transformation in phosphosilicate glass. // Journal of Non-Crystalline Solids, 1999, vol. 249, p.p. 29-40.