Впервые методом ЭПР исследованы синтетические монокристаллы форстерита Cr, Li : Mg2SiO4, легированные хромом и литием. Помимо известных центров Cr3+(M 1) и Cr3+(M 2) с локальной симметрией Ci и Cs соответственно обнаружены два новых центра Cr3+(M 1)' и Cr3+(M 2)' с симметрией C1. Определены стандартные параметры в нулевом магнитном поле D и E (ZFS-параметры, в GHz) и главные значения g-тензора: D=31.35, E=8.28, g=(1.9797, 1.9801, 1.9759) для Cr3+(M 1)'; D=15.171, E=2.283, g=(1.9747, 1.9769, 1.9710) для Cr3+(M 2)'. Установлено, что низкосимметричный эффект несовпадения главных осей ZFS- и g-тензоров проявляется особенно сильно (достигает 19o) в случае Cr3+(M 2)'. Предложена структурная модель центров Cr3+(M 1)' и Cr3+(M 2)': Cr3+(M 1)- Li+(M 2) и Cr3+(M 2)- Li+(M 1) соответственно. Определены концентрации обоих центров и показано, что при образовании пар ионов Cr3+- Li+ позиция M1 оказывается для хрома в 2 раза более предпочтительной, чем M2. На основании полученных данных R1-линия (переход 2E-> 4A2), наблюдающаяся в спектрах люминесценции кристаллов Cr, Li : Mg2SiO4 вблизи 699.6 nm, приписана центру Cr3+(M 1)'. Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (гранты N 00-15-96715, 02-02-16360, 01-05-65348).
V. Petricevic, S.K. Gayen, R.R. Alfano. Appl. Phys. Lett. 53, 26, 2590 (1988)
H.R. Verdun, L.M. Thomas, D.M. Andrauskas, T. McCollum, A. Pinto. Appl. Phys. Lett. 53, 26, 2593 (1988)
В.Г. Барышевский, М.В. Коржик, А.Е. Кимаев, М.Г. Лившиц, В.Б. Павленко, М.Л. Мейльман, Б.И. Минков. ЖПС 53, 1, 7 (1990)
V.G. Baryshevski, M.V. Korzhik, M.G. Livshitz, A.A. Tarasov, A.E. Kimaev, I.I. Mishkel, M.L. Meilman, B.J. Minkov, A.P. Shkadarevich. OSA Proceedings on Advanced Solid-State Lasers 10, 26 (1991)
M.H. Garrett, V.H. Chan, H.P. Jenssen, M.H. Whitmore, A. Sacra, D.J. Singel, D.J. Simkin. OSA Proceedings on Advanced Solid-State Lasers 10, 76 (1991)
K.R. Hoffman, J. Casas-Gonzalez, S.M. Jacobsen, W.M. Yen. Phys. Rev. B 44, 22, 12 589 (1991)
M.L. Meilman, M.G. Livshitz. OSA Proceedings on Advanced Solid-State Lasers 13, 39 (1992)
M.H. Whitmore, A. Sacra, D.J. Singel. J. Chem. Phys. 98, 5, 3656 (1993)
D.E. Budil, D.G. Park, J.M. Burlitch, R.F. Geray, R. Dieckmann, J.H. Freed. J. Chem. Phys. 101, 5, 3538 (1994)
H. Rager. Phys. Chem. Minerals 1, 4, 371 (1977)
В.Ф. Тарасов, Г.С. Шакуров, А.Н. Гавриленко. ФТТ 37, 2, 499 (1995)
Л.В. Бершов, Р.М. Минеева, А.В. Сперанский, С. Хафнер. ДАН СССР 260, 1, 191 (1981)
Л.В. Бершов, Р.М. Минеева, А.В. Сперанский, С. Хафнер. Менарал. журн. 3, 62 (1981)
L.V. Bershov, J.-M. Gaite, S.S. Hafner, H. Rager. Phys. Chem. Minerals 9, 3--4, 95 (1983)
J.L. Mass, J.M. Burlitch, D.E. Budil, J.H. Freed, D.B. Barber, C.R. Pollock, M. Higuchi, R. Dieckmann. Chem. Mater. 7, 5, 1008 (1995)
N. Nishide, Y. Segawa, P.H. Kim, S. Namba, A. Masuyama. Resa Kagaku Kenkyu 7, 89 (1985)
N. Nishide, Y. Segawa, P.H. Kim, S. Namba. Resa Kagaku Kenkyu 8, 97 (1986)
A. Sugimoto, Y. Nobe, T. Yamazaki, Y. Yamaguchi, K. Yamagishi, Y. Segawa, H. Takei. Phys. Chem. Minerals 24, 5, 333 (1997)
A.V. Gaister, V.A. Smirnov, E.V. Zharikov. Proc. Fourth Int. Conf. "Single crystal growth and heat \& mass transfer". SSC RF IPPE, Obninsk (2001). V. 2. P. 272
I.D. Ryabov, A.V. Gaister, E.V. Zharikov. Bull. Liaison S.F.M.C. (Societe Fran caise de Mineralogie et de Cristallographie) 13, 3, 106 (2001)
T.-T. Chang. Magn. Reson. Rev. 9, 1--3, 65 (1984)
W.H. Press, B.P. Flannery, S.A. Teukolsky, W.T. Vetterling. Numerical Recipes. The Art of Scientific Computing. Cambridge University, Cambridge (1986). P. 523
T.-T. Chang, D. Foster, A.H. Kahn. J. Res. Natl. Bur. Stand. 83, 2, 133 (1978)
C.E. Forbes. J. Chem. Phys. 79, 6, 2590 (1983)
D. Kay, G.L. McPherson. J. Phys. C: Solid State Phys. 14, 22, 3247 (1981)
H. Takeuchi, M. Arakawa. J. Phys. Soc. Jpn. 52, 1, 279 (1983)
M. Arakawa, H. Ebisu, H. Takeuchi. J. Phys. Soc. Jpn. 55, 8, 2853 (1986)
M.-L. Du, M.-G. Zhao. Solid State Commun. 76, 4, 565 (1990)
S.-Y. Wu, W.-C. Zheng. Physica B262, 1--2, 84 (1999)
М.Л. Мейльман, М.И. Самойлович. Введение в спектроскопию ЭПР активированных монокристаллов. Атомиздат, М. (1977)
J.R. Smyth, R.M. Hazen. Amer. Mineral. 58, 7--8, 588 (1973)
J.L. Mass, J.M. Burlitch, D.E. Budil, J.H. Freed, D.B. Barber, C.R. Pollock, M. Higuchi, R. Dieckmann. Chem. Mater. 7, 5, 1008 (1995)
W. Jia, H. Liu, S. Jaffe, W.M. Yen, B. Denker. Phys. Rev. B 43, 7, 5234 (1991)
T.J. Glynn, G.F. Imbusch, G. Walker. J. Lumin. 48-49, 2, 541 (1991).