Что такое В-центры

Вопрос не из легких" Если отвечать на него подробно, пожалуй, надо писать целую книгу. Ибо ответ складывается из многих десятков экспериментальных фактов, полученных разными учеными в разное время и вложенных в общую копилку алмазоведения. Некоторые из фактов неоднократно перепроверялись и поэтому внушают особое доверие. Важную роль здесь играют и гипотезы, опережающие эксперимент, интуитивные решения, поиск аналогий с другими материалами, модельными системами... Словом, все в ходу, стандартной процедуры нет, открыт широкий простор для творчества.

Не следует, однако, думать, что с нашим ответом, в какой бы форме он ни был дан, согласятся сейчас все специалисты. Возьмем хотя бы такой относительно простой дефект, как А-центры - азотные пары. Ведь почти десять лет авторы зарубежных обзоров упрекали советскую научную литературу в категоричности этого вывода. Поставили некоторые дополнительные эксперименты - и вдруг поняли, что никуда не денешься от этих маленьких изящных азотных ассоциаций с осью симметрии третьего порядка. Но В-центры явно сложнее - вот с этим, пожалуй, согласится каждый.

В пятидесятых годах считали, что присутствие полос группы В в спектрах поглощения алмаза обусловлено всего одним фактором. Каким - не знали, но что он один - в этом были уверены. Слишком уж крепко держались эти полосы друг за друга. Но вот в Новосибирске изучили спектры нескольких сотен кристаллов. И убедились, что в дружном семействе могут быть ссоры: то одни у ходят, то другие. Таким способом в группе В удалось выделить по меньшей мере три разных структурно-независимых центра"

На следующем этапе для каждого из трех центров были изучены проявления в самых разных свойствах - рентгеновских, парамагнитном резонансе, травлении, электронной микроскопии. Не забыли и аналитические методы - сначала на алюминий, позже на азот. Попутно уточнялись проявления в свойствах оптических - поглощении в различных участках спектра, спектрах возбуждения люминесценции, наконец, в самой люминесценции, быстрой, замедленной...

Цель такого подхода - создать непротиворечивую структурную модель центра. Дело в том, что любое надежно выделенное свойство каждого центра несет в себе определенную структурную информацию. Пусть не прямую, пусть даже очень далекую от прямой, по все же несет. И каждое из свойств, таким образом, ограничивает круг возможных моделей: вот эти допустимы, другие маловероятны, а те уже полностью исключены. И если вам удастся взглянуть на центр с самых разных сторон, то кругов таких наберется много. На их пересечении и лежит та самая единственная, истинная модель, не вступающая в противоречие ни с одним из наблюдаемых свойств. Более того, она начинает предсказывать новые свойства, новые эффекты, которые можно искать уже строго целенаправленно. Если круги ваши не пересеклись, будьте уверены: где-то вкралась ошибка, что-то напутано, надо еще и еще раз проверить, отделить истинные свойства данного центра от проявлений центров сопутствующих.

Итак, начало нашего ответа на поставленный вопрос будет таким: В-центры - это как минимум три типа структурных нарушений в алмазе, исторически включенные в одну группу В, каждое из которых характеризуется своим кругом свойств. И называют их сейчас B1 (N9), B2 и N3.

Что представляет собой каждый из них? Попытаемся рассказать. И рассказ свой начнем с уже упоминавшихся пластинок.