1 重庆工学院数理学院应用物理系, 重庆 400050
2 四川大学材料科学系, 四川 成都 610064
3 中国科学院国际材料物理中心, 辽宁 沈阳 110016
在强场耦合图像中,采用双自旋-轨道耦合(SO)参量模型建立了过渡族3d2(3d8)离子的三角对称下全组态光谱能级和电子顺磁共振(EPR)公式。与经典的晶体场理论(仅考虑中心金属离子的自旋-轨道耦合作用)相比较,该公式还包括了配体离子的自旋-轨道耦合作用的贡献,这一模型在应用于计算共价性较强的晶体光谱和电子顺磁共振谱可得到合理的结果。作为验证,用完全对角化方法研究了晶体NiX2 (X=Cl,Br,I)的光谱和电子顺磁共振谱,结果表明,理论与实验很好地符合。建立的全组态谱能级和电子顺磁共振公式为更精确地计算光谱和电子顺磁共振谱提供了一条可行方法。
光学材料 光谱学 电子顺磁共振(EPR)谱 双自旋-轨道耦合参量模型 I)晶体
1 重庆工学院数理学院, 重庆 400050
2 四川大学材料科学系, 成都 610064
3 绵阳师范学院物理与电子信息工程系, 绵阳 621000
4 西华师范大学物理与电子信息学院, 南充 637002
由于硝酸钒锌二安替比林晶体[Zn(antipyrine)2(NO3)2:VO2+]中配体O2-的自旋轨道耦合参量ζ0p≈150 cm-1与中心过渡族3d1离子V4+的ζ0d≈248 cm-1相差不太大,故配体的自旋轨道耦合参量ζ0p对电子顺磁共振(EPR)谱和光吸收谱的贡献必须考虑。采用双自旋轨道耦合参量模型和相关的晶体场能级公式,计算了Zn(antipyrine)2(NO3)2:VO2+晶体的EPR谱和光吸收谱,所得理论结果与实验发现很好符合；确定了该晶体的局域对称结构沿C4轴的四角畸变约为0.45 nm；计算发现,较大的κ值说明VO2+中未配对的s电子对超精细结构常数有较大的贡献。并对上述这些结果的合理性进行了讨论。
光学材料 光谱学 EPR谱 双旋轨耦合参量模型
1 四川大学化工学院,成都,610065
2 四川大学原子与分子物理研究所,成都,610065
本文采用对角化三角晶场中d5组态离子的完全能量矩阵的方法,研究了YGaG:Fe3+体系的EPR谱与局域晶格畸变的关系,利用EPR谱的低对称参量D和(a-F)的实验值确定出Fe3+离子在YGaG:Fe3+体系中的键长R=0.2005 nm,键角θ=51.498°,以及晶格畸变角Δθ=0.954°.
YGaG:Fe3+体系 晶格畸变 EPR谱 YGaG:Fe3+ system Lattice distortion EPR spectra 原子与分子物理学报
2005, 22(4): 691
1 西华师范大学物理与电子信息学院,南充,637002
2 重庆工学院数理学院,重庆,400050
本文采用半自洽场(semi-SCF) 自由Ni2+的3d轨道波函数、点电荷-偶极子模型和Ni2+-6X-(X=F,Cl,Br,I)络合物的μ-κ-α模型,建立了结构参数与光谱、EPR谱之间的定量关系,利用完全对角化方法,由光谱和电子顺磁共振(EPR)谱,确定了CsMgBr3:Ni2+晶体在77K温度时的局域结构参数,统一解释了CsMgBr3:Ni2+晶体的局域结构、光谱和EPR谱.所得理论结果与实验值符合得很好.此外,还讨论了晶体局域结构发生畸变的原因.
晶体场和配位场 局域结构 光谱 EPR谱 完全对角化 Crystal and ligand fields Local structure optical spectra EPR Complete diagonalization 原子与分子物理学报
2005, 22(4): 651
1 四川大学原子与分子物理所,四川,成都,610065
2 四川西华大学电子信息与电气工程系,四川,成都,610039
本文通过分析Al2O3∶Fe3+体系中Fe3+离子的EPR谱,研究Fe3+的局域晶体结构结果表明Al2O3∶Fe3+的局域结构存在各向异性膨胀.用拟合EPR谱的低对称参量D和(a-F)实验值的方法,求得两个三棱锥的棱与C3轴的夹角分别为θ1=46.54°和θ2=61.26°,相对于原Al2O3结构的畸变角分别是Δθ1=-1.1°±0.1°,Δθ2=-1.8°.两畸变角同时均小于0说明Al2O3∶Fe3+体系中含Fe3+离子的晶格主要产生沿C3轴的伸长畸变.
Al2O3体系 Fe3+离子 晶格局域结构畸变 EPR谱 Al2O3 system Fe3+ ion Lattice local structure distortion EPR spectrum 原子与分子物理学报
2003, 20(4): 483
