강유전체 LiNbO₃내의 Cr^(3+)의 전자 스핀 공명 선모양 함수 (ESR Lineshape Function of Cr^(3+)in Cr-doped Lithium Niobate LiNbO₃)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 61권 / 3호 / 289 ~ 295페이지
· 저자명 : 박정일, 이형락, 배규찬, 이행기

초록

강유전체인 LiNbO₃결정체 내의 Cr^(3+) 이온에 대한전자스핀공명의 선모양 함수를 Argyres-Sigel의 사영연산자 방법으로급수전개하여 계산하였다. 상자성을 나타내는 전이금속인 Cr은 완전히채워지지 않는 3d전자각이 최 외각에 위치함으로써 결정장(crystal field)에 의한 영향이 다른 상호작용보다 더 중요하게 되며, 이와 같은상호작용에 의해서 선모양함수에 퍼짐이 발생한다. 본 연구에서는 이와같은 계를 기술하는 스핀 해밀토니안 H_(SP) =μ_Β(B‧g‧S) + S‧J‧S을 이용하여 사영연산자 방법으로 선모양함수를 자기장과 방위각에대한 의존성으로 조사하였다. 외부 진동수 ν= 9.27 GHz에서자기장이 증가함에 따라 선모양 함수도 함께 증가하였으며, 방위각에대한 의존성으로 보아 결정체의 공명중심(resonance center)이 c축에관하여 축 대칭을 갖는 위치에 있음을 알 수 있었다.

영어초록

For the electron spin resonance (ESR) of Cr^(3+)(S=3/2) in ferroelectric LiNbO₃single crystals doped with Cr, the absorption lineshape function is obtained using the projection operator method developed by Argyres and Sigel. The function is expanded in a power series in the scattering strength. The linewidth is shown to be axially symmetric about the c-axis and is analyzed by using the spin Hamiltonian H_(sp) = μ_B(B · g · S) + S ·J · S with the parameters g = 1.972 and J =0.395 cm^(−1) at room temperature. The linewidth increases with increasing magnetic field in the presence of circularly-polarized external ac fields. Therefore, we believe this result implies that the resonance center has an axial symmetry along the c-axies and that Cr^(3+) ions are at the sites of axial symmetry.

참고자료

· 없음