Многофононная релаксация оптических возбуждений в кристаллах CsCdBr3 : Pr3+ и LiYF4 : Nd3+
Байбеков Э.И.1
1Казанский государственный университет, Казань, Россия
Email: edbaibek@gmail.com
Поступила в редакцию: 10 марта 2009 г.
Выставление онлайн: 20 января 2010 г.
Развита методика расчета вероятностей n-фононных переходов между электронными подуровнями примесных редкоземельных ионов в диэлектрических кристаллах в случае n>2. Вероятности n-фононных переходов вычислены в первом и втором порядках теории возмущений. Гамильтониан электрон-фононного взаимодействия, сконструированный в рамках модели обменных зарядов, был представлен в виде ряда по степеням относительных смещений редкоземельных ионов и лигандов. Учтено влияние на вероятность n-фононных переходов ангармонических слагаемых в энергии кристаллической решетки. На основе данной методики были рассчитаны скорости безызлучательной релаксации электронного мультиплета 4G7/2 ионов Nd3+ в кристалле LiYF4 : Nd3+ и мультиплета 3P1 ионов Pr3+ в кристалле CsCdBr3 : Pr3+. Согласно расчетам, вклады второго порядка в вероятности рассмотренных переходов сравнимы с вкладами первого порядка и в отдельных случаях оказываются доминирующими. Скорости многофононной релаксации в кристалле LiYF4 : Nd3+ существенно зависят от величин ангармонических силовых постоянных решетки. Вычисленные скорости безызлучательной релаксации рассмотренных электронных состояний хорошо согласуются с экспериментальными данными. Работа поддержана РФФИ (грант N 09-02-00930).
- K. Huang, A. Rhys. Proc. Roy. Soc. A 204, 406 (1950)
- А.С. Давыдов. ЖЭТФ 24, 397 (1953)
- М.А. Кривоглаз. ЖЭТФ 25, 191 (1953)
- R. Kubo, Y. Toyozawa. Progr. Theor. Phys. (Kyoto) 13, 160 (1955)
- Ю.Е. Перлин. УФН 80, 553 (1963)
- W.E. Hagston, J.E. Lowther. Physica 70, 40 (1973)
- K.K. Pukhov, V.P. Sakun. Phys. Status Solidi B 95, 391 (1979)
- К.К. Пухов. ФТТ 31, 144 (1989)
- Yu.V. Orlovskii, K.K. Pukhov, T.T. Basiev, T. Tsuboi. Opt. Mater. 4, 583 (1995)
- T.T. Basiev, Yu.V. Orlovskii, K.K. Pukhov, F. Auzel. Laser Phys. 7, 1139 (1997)
- Yu.V. Orlovskii, T.T. Basiev, K.K. Pukhov, M.E. Doroshenko, V.V. Badikov, D.V. Badikov, O.K. Alimov, M.V. Polyachenkova, L.N. Dmitruk, V.V. Osiko, S.B. Mirov. Opt. Mater. 29, 1115 (2007)
- B.Z. Malkin, K.K. Pukhov, S.K. Saikin, E.I. Baibekov, A.R. Zakirov. J. Molec. Structure 838, 170 (2007)
- B.Z. Malkin. In: Spectroscopic properties of rare earths in optical materials / Eds G.K. Liu, B. Jacquier. Springer Series in Materials Science (2005). Ch. 3. P. 130
- B.Z. Malkin. In: Spectroscopy of solids containing rare-earth ions / Eds A.A. Kaplyanskii, R.M. Macfarlane. North-Holland, Amsterdam (1987). P. 13
- Х. Бётгер. Принципы динамической теории решетки. Мир, М. (1986). 392 с
- E. Haro, M. Balkanski, R.E. Wallis, K.H. Wanser. Phys. Rev. B 34, 5358 (1986)
- K.K. Pukhov, F. Pelle, J. Heber. Mol. Phys. 101, 1001 (2003)
- S. Salaun, A. Bulou, M. Rousseau, B. Hennion, J.Y. Gesland, J. Phys.: Cond. Matter 9, 6957 (1997)
- Р. Пайерлс. Квантовая теория твердых тел. Изд-во ИЛ, М. (1956). С. 55
- S.A. Payne, C. Bibeau. J. Lumin. 79, 143 (1998)
- T.T. Basiev, Yu.V. Orlovskii, K.K. Pukhov, V.B. Sigachev, M.E. Doroshenko, L.N. Vorob'ev. J. Lumin. 68, 241 (1996)
- L.M. Henling, G.L. McPherson. Phys. Rev. B 16, 4756 (1977)
- J. Neukum, N. Bodenschatz, J. Heber. Phys. Rev. B 50, 3536 (1994)
- M.N. Popova, E.P. Chukalina, B.Z. Malkin, A.I. Iskhakova, E. Antic-Fidancev, P. Porcher, J.P. Chaminade. Phys. Rev. B 63, 075 103 (2001)
- B.Z. Malkin, A.I. Iskhakova, S. Kamba, J. Heber, M. Altwein, G. Schaack. Phys. Rev. B 63, 075 104 (2001)
- Y. An, P.S. May. J. Lumin. 118, 147 (2006)
- Y. An, A. Duhaime, P.S. May. J. Lumin. 111, 121 (2005)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук