LiTaO3 단결정 내의 Fe3+ 상자성 불순물 이온에 대한 에너지 준위 계산 (Energy Level Calculation of Fe3+ Paramagnetic Impurity Ion in a LiTaO3 Single Crystal)

서지정보

· 발행기관 : 한국자기학회
· 수록지 정보 : 한국자기학회지 / 24권 / 3호 / 71 ~ 75페이지
· 저자명 : 염태호, 윤달호, 이수형

초록

정비조성으로 성장시킨 LiTaO3 단결정 및 비정비조성으로 성장시킨 LiTaO3 단결정 내에 불순물로 도핑된 Fe3+ 상자성 불순물이온의 바닥 상태에서의 에너지 준위를 계산하였다. LiTaO3 단결정 내에서 육방정계 대칭성을 갖는 Fe3+ 이온의 전자 상자성 공명 상수인 분광학적 분리인자 g 및 영자기장 갈라지기 D 값을 이용하여 6개의 에너지 준위 사이의 에너지 준위를 계산하였다.
자기장을 결정학적 주축 ([100], [001], [111])과 나란하게 가하여 자기장을 증가시켜 감에 따라 얻은 에너지 준위 갈라지기는 자기장을 가한 방향에 따라서 서로 다른 값을 나타내었다. |± 5/2>↔|± 3/2>및 |± 3/2>↔|± 1/2> 사이의 전이에서 계산한 영자기장갈라지기 값은 정비조성으로 성장시킨 LiTaO3 단결정과 비정비조성으로 성장시킨 단결정의 경우에 각각 12.300 GHz, 6.150 GHz와 59.358 GHz, 29.679 GHz이다. 결정성장 조건에 따라 에너지 준위가 상당히 다른 것으로 나타났다.

영어초록

Ground state energy levels of the Fe3+ paramagnetic impurity ion in stoichiometric LiTaO3 and in congruent LiTaO3 single crystalswere calculated with electron paramagnetic resonance constants. Energy levels between six energy levels were obtained withspectroscopic splitting parameter g and zero field splitting constant D for Fe3+ ion. The energy diagrams of Fe3+ ion were differentfrom different magnetic field directions ([100], [001], [111]) when magnetic field increases. The calculated ZFS energies of Fe3+ ion instoichiometric and congruent LiTaO3 single crystals for |± 5/2>↔|± 3/2> and |± 3/2>↔|± 1/2> transitions were 12.300 GHz and6.150 GHz, and 59.358 GHz and 29.679 GHz, respectively. It turns out that energy levels of Fe3+ paramagnetic impurity in LiTaO3crystal are different from different crystal growing condition.

참고자료

· 없음