Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(WO₄)₂ методом рамановского рассеяния света

Исследован спектр рамановского рассеяния света в монокристалле KDy(WO₄)₂ в области частот 3–950 см⁻¹ при температурах 2, 5, 25, 80 и 300 К. Обнаружены все 36 предсказываемых теоретико-групповым анализом колебательных возбуждений для высокотемпературной фазы и определена их симметрия. Температурное п...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Физика низких температур
Date:2013
Main Author: Песчанский, А.В.
Format: Article
Language:Russian
Published: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2013
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/118908
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(WO₄)₂ методом рамановского рассеяния света / А.В. Песчанский // Физика низких температур. — 2013. — Т. 39, № 11. — С. 1248–1260. — Бібліогр.: 20 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-118908
record_format dspace
spelling Песчанский, А.В.
2017-06-01T08:06:58Z
2017-06-01T08:06:58Z
2013
Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(WO₄)₂ методом рамановского рассеяния света / А.В. Песчанский // Физика низких температур. — 2013. — Т. 39, № 11. — С. 1248–1260. — Бібліогр.: 20 назв. — рос.
0132-6414
PACS: 71.70.Сh, 78.30.–j
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/118908
Исследован спектр рамановского рассеяния света в монокристалле KDy(WO₄)₂ в области частот 3–950 см⁻¹ при температурах 2, 5, 25, 80 и 300 К. Обнаружены все 36 предсказываемых теоретико-групповым анализом колебательных возбуждений для высокотемпературной фазы и определена их симметрия. Температурное поведение спектров рассеяния свидетельствует о сохранении моноклинной симметрии кристалла при фазовом переходе. Обнаружены низкоэнергетические электронные переходы между уровнями основного мультиплета ⁶H₁₅/₂ иона Dy³⁺, расщепленного в кристаллическом поле с симметрией С₂. В области первого возбужденного крамерсовского дублета иона Dy³⁺ в кристалле KDy(WO₄)₂ в спектре рассеяния наблюдаются две линии (11,0 и 13,6 см⁻¹ (25 К)) выше температуры фазового перехода (6,38 К), а при низких температурах — четыре линии (9,0; 16,2; 16,6 и 18,6 см⁻¹ (2 К)). Это указывает на присутствие в низкотемпературной фазе четырех неэквивалентных ионов диспрозия. Обнаружение трех дополнительных фононных линий в низкотемпературной фазе при 2 К (41,5; 76,7; 182,3 см⁻¹) также подтверждает удвоение примитивной ячейки при фазовом переходе. Значительная трансформация спектра рассеяния в области первого возбужденного крамерсовcкого дублета иона Dy³⁺ в кристалле KDy(WO₄)₂ во внешнем магнитном поле вдоль оси a моноклинной ячейки указывает на присутствие индуцированного магнитным полем фазового перехода.
Досліджено спектр раманівського розсіювання світла в монокристалі KDy(WO₄)₂ в області час-тот 3–950 см⁻¹ при температурах 2, 5, 25, 80 та 300 К. Виявлено всі 36 передбачених теоретико-груповим аналізом коливальних збуджень для високотемпературної фази та визначена їх симетрія. Температурна поведінка спектрів розсіювання свідчить про збереження моноклінної симетрії кристала при фазовому переході. Виявлено низькоенергетичні електронні переходи між рівнями основного мультиплета ⁶H₁₅/₂ іона Dy³⁺, що розщеплений у кристалічному полі з симетрією С₂. В області першого збудженого крамерсівського дублету іона Dy³⁺ в кристалі KDy(WO₄)₂ в спектрі розсіювання спостерігаються дві лінії (11,0 та 13,6 см⁻¹ (25 К)) вище температури фазового переходу (6,38 К), а при низьких температурах —чотири лінії (9,0; 16,2; 16,6 та 18,6 см⁻¹ (2 К)). Це вказує на присутність в низькотемпературній фазі чотирьох нееквівалентних іонів диспрозію. Виявлення трьох додаткових фононних ліній в низькотемпературній фазі при 2 К (41,5; 76,7; 182,3 см⁻¹) також підтверджує подвоєння примітивної комірки при фазовому переході. Значна трансформація спектра розсіювання в області першого збудженого крамерсівського дублету іона Dy³⁺ в кристалі KDy(WO₄)₂ у зовнішньому магнітному полі вздовж осі a моноклінної комірки вказує на присутність індукованого магнітним полем фазового переходу.
Kramers doublet of ion Dy³⁺ in KDy(WO₄)₂ crystal the Raman spectra contains two lines (11.0 and 13.6 cm⁻¹) at the 25 K which is higher than the phase transition points (6.38 K), and at lower temperatures the Raman spectra contains four lines (9.0, 16.2, 16.6, and 18.6 cm⁻¹ (2 K)). This fact evidences of existing four nonequivalent ions of dysprosium in the low-temperature phase. Three additional phonon lines (41.5, 76.7, 182.3 cm⁻¹) observed in the low-temperature phase at 2 K indicate that the primitive translation cell is doubled under phase transition. The measurements in magnetic field along the a monoclinic axis show that there is a considerable transformation of the scattering spectrum in the range of the first excited Kramers doublet of the ion Dy³⁺ in KDy(WO₄)₂. This transformation suggests that there occurs a phase transition induced by magnetic field.
Автор выражает благодарность В.В. Еременко и Н.М. Нестеренко за полезное обсуждение результатов работы и В.И. Фомину за обсуждение результатов работы, замечания и за предоставленный для исследований образец.
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
Динамика кристаллической решетки
Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(WO₄)₂ методом рамановского рассеяния света
Raman scattering investigation of structural phase transition in KDy(WO₄)₂ single crystal
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(WO₄)₂ методом рамановского рассеяния света
spellingShingle Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(WO₄)₂ методом рамановского рассеяния света
Песчанский, А.В.
Динамика кристаллической решетки
title_short Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(WO₄)₂ методом рамановского рассеяния света
title_full Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(WO₄)₂ методом рамановского рассеяния света
title_fullStr Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(WO₄)₂ методом рамановского рассеяния света
title_full_unstemmed Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(WO₄)₂ методом рамановского рассеяния света
title_sort исследование структурного фазового перехода в монокристалле kdy(wo₄)₂ методом рамановского рассеяния света
author Песчанский, А.В.
author_facet Песчанский, А.В.
topic Динамика кристаллической решетки
topic_facet Динамика кристаллической решетки
publishDate 2013
language Russian
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt Raman scattering investigation of structural phase transition in KDy(WO₄)₂ single crystal
description Исследован спектр рамановского рассеяния света в монокристалле KDy(WO₄)₂ в области частот 3–950 см⁻¹ при температурах 2, 5, 25, 80 и 300 К. Обнаружены все 36 предсказываемых теоретико-групповым анализом колебательных возбуждений для высокотемпературной фазы и определена их симметрия. Температурное поведение спектров рассеяния свидетельствует о сохранении моноклинной симметрии кристалла при фазовом переходе. Обнаружены низкоэнергетические электронные переходы между уровнями основного мультиплета ⁶H₁₅/₂ иона Dy³⁺, расщепленного в кристаллическом поле с симметрией С₂. В области первого возбужденного крамерсовского дублета иона Dy³⁺ в кристалле KDy(WO₄)₂ в спектре рассеяния наблюдаются две линии (11,0 и 13,6 см⁻¹ (25 К)) выше температуры фазового перехода (6,38 К), а при низких температурах — четыре линии (9,0; 16,2; 16,6 и 18,6 см⁻¹ (2 К)). Это указывает на присутствие в низкотемпературной фазе четырех неэквивалентных ионов диспрозия. Обнаружение трех дополнительных фононных линий в низкотемпературной фазе при 2 К (41,5; 76,7; 182,3 см⁻¹) также подтверждает удвоение примитивной ячейки при фазовом переходе. Значительная трансформация спектра рассеяния в области первого возбужденного крамерсовcкого дублета иона Dy³⁺ в кристалле KDy(WO₄)₂ во внешнем магнитном поле вдоль оси a моноклинной ячейки указывает на присутствие индуцированного магнитным полем фазового перехода. Досліджено спектр раманівського розсіювання світла в монокристалі KDy(WO₄)₂ в області час-тот 3–950 см⁻¹ при температурах 2, 5, 25, 80 та 300 К. Виявлено всі 36 передбачених теоретико-груповим аналізом коливальних збуджень для високотемпературної фази та визначена їх симетрія. Температурна поведінка спектрів розсіювання свідчить про збереження моноклінної симетрії кристала при фазовому переході. Виявлено низькоенергетичні електронні переходи між рівнями основного мультиплета ⁶H₁₅/₂ іона Dy³⁺, що розщеплений у кристалічному полі з симетрією С₂. В області першого збудженого крамерсівського дублету іона Dy³⁺ в кристалі KDy(WO₄)₂ в спектрі розсіювання спостерігаються дві лінії (11,0 та 13,6 см⁻¹ (25 К)) вище температури фазового переходу (6,38 К), а при низьких температурах —чотири лінії (9,0; 16,2; 16,6 та 18,6 см⁻¹ (2 К)). Це вказує на присутність в низькотемпературній фазі чотирьох нееквівалентних іонів диспрозію. Виявлення трьох додаткових фононних ліній в низькотемпературній фазі при 2 К (41,5; 76,7; 182,3 см⁻¹) також підтверджує подвоєння примітивної комірки при фазовому переході. Значна трансформація спектра розсіювання в області першого збудженого крамерсівського дублету іона Dy³⁺ в кристалі KDy(WO₄)₂ у зовнішньому магнітному полі вздовж осі a моноклінної комірки вказує на присутність індукованого магнітним полем фазового переходу. Kramers doublet of ion Dy³⁺ in KDy(WO₄)₂ crystal the Raman spectra contains two lines (11.0 and 13.6 cm⁻¹) at the 25 K which is higher than the phase transition points (6.38 K), and at lower temperatures the Raman spectra contains four lines (9.0, 16.2, 16.6, and 18.6 cm⁻¹ (2 K)). This fact evidences of existing four nonequivalent ions of dysprosium in the low-temperature phase. Three additional phonon lines (41.5, 76.7, 182.3 cm⁻¹) observed in the low-temperature phase at 2 K indicate that the primitive translation cell is doubled under phase transition. The measurements in magnetic field along the a monoclinic axis show that there is a considerable transformation of the scattering spectrum in the range of the first excited Kramers doublet of the ion Dy³⁺ in KDy(WO₄)₂. This transformation suggests that there occurs a phase transition induced by magnetic field.
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/118908
citation_txt Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(WO₄)₂ методом рамановского рассеяния света / А.В. Песчанский // Физика низких температур. — 2013. — Т. 39, № 11. — С. 1248–1260. — Бібліогр.: 20 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT pesčanskiiav issledovaniestrukturnogofazovogoperehodavmonokristallekdywo42metodomramanovskogorasseâniâsveta
AT pesčanskiiav ramanscatteringinvestigationofstructuralphasetransitioninkdywo42singlecrystal
first_indexed 2025-12-07T17:38:35Z
last_indexed 2025-12-07T17:38:35Z
_version_ 1850872027867512832