Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(MoO₄)₂ методом рамановского рассеяния света
Исследован спектр рамановского рассеяния света в монокристалле KDy(MoO₄)₂ в области частот 3–1000 см⁻¹ и диапазоне температур от 2 до 300 К, включающем температуру структурного фазового перехода типа кооперативного эффекта Яна–Теллера (ТС ~ 14,5 К). При переходе в низкотемпературную фазу обнаружено...
Saved in:
| Published in: | Физика низких температур |
|---|---|
| Date: | 2018 |
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
2018
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176242 |
| 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(MoO₄)₂ методом рамановского рассеяния света / А.В. Песчанский // Физика низких температур. — 2018. — Т. 44, № 11. — С. 1647-1656. — Бібліогр.: 22 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862673557182480384 |
|---|---|
| author | Песчанский, А.В. |
| author_facet | Песчанский, А.В. |
| citation_txt | Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(MoO₄)₂ методом рамановского рассеяния света / А.В. Песчанский // Физика низких температур. — 2018. — Т. 44, № 11. — С. 1647-1656. — Бібліогр.: 22 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Физика низких температур |
| description | Исследован спектр рамановского рассеяния света в монокристалле KDy(MoO₄)₂ в области частот 3–1000 см⁻¹ и диапазоне температур от 2 до 300 К, включающем температуру структурного фазового перехода типа кооперативного эффекта Яна–Теллера (ТС ~ 14,5 К). При переходе в низкотемпературную фазу обнаружено появление ряда дополнительных фононных линий, соответствующих модам Ag, B₁g, B₂g, B₃g, что указывает на удвоение примитивной ячейки при фазовом переходе. На основе анализа симметрии фононных мод сделан вывод, что симметрия низкотемпературной фазы предпочтительно моноклинная с сохранением оси второго порядка вдоль кристаллографического направления b, т.е. перпендикулярно слоям. Обнаружены возбуждения, соответствующие низкоэнергетическим электронным переходам между уровнями основного мультиплета ⁶H₁₅/₂ иона Dy³⁺, расщепленного в кристаллическомполе с симметрией С₂. В области первого возбужденного крамерсового дублета иона Dy³⁺ в кристалле KDy(MoO₄)₂ в спектре рассеяния вместо одной линии (18,3 см⁻¹ (25 К)) выше температуры фазового пе-рехода (14,5 К) при низких температурах наблюдаются четыре линии (16,5, 21,0, 24,9 и 29,1 см⁻¹ (2 К)).Это указывает на присутствие в низкотемпературной фазе четырех неэквивалентных ионов диспрозия.
Досліджено спектр раманівського розсіяння світла в монокристалі KDy(MoO₄)₂ в області частот
3–1000 см⁻¹ та діапазоні температур від 2 до 300 К, що включає температуру структурного фазового переходу типу кооперативного ефекту Яна–Теллера (ТС ~ 14,5 К). При переході в низькотемпературну фазу
виявлено появу ряду додаткових фононних ліній, які відповідають модам Ag, B₁g, B₂g, B₃g що вказує на
подвоєння примітивної комірки при фазовому переході. На основі аналізу симетрії фононних мод зроблено
висновок, що симетрія низькотемпературної фази переважно моноклінна зі збереженням осі другого порядку
вздовж кристалографічного напрямку b, тобто перпендикулярно шарам. Знайдено збудження, які відповідають
низькоенергетичним електронним переходам між рівнями основного мультиплету ⁶H₁₅/₂ іона Dy³⁺
, розщепленого в кристалічному полі з симетрією С₂. В області першого збудженого крамерсового дублету іона Dy³⁺
у кристалі KDy(MoO₄)₂ в спектрі розсіяння замість однієї лінії (18,3 см⁻¹ (25 К)) вище температури фазового
переходу (14,5 К) при низьких температурах спостерігаються чотири лінії (16,5, 21,0, 24,9 и 29,1 см⁻¹ (2 К)). Це
вказує на присутність у низькотемпературній фазі чотирьох нееквівалентних іонів диспрозія.
Raman light scattering in the KDy(MoO₄)₂ was
studied in the frequency region of 3–1000 см⁻¹ in the
temperature range from 2 to 300 K including the temperature of structural phase transition of Jahn–Teller
cooperative effect (ТС ~ 14.5 K). The appearance of a
number of additional phonon lines assigned with Ag, B₁g, B₂g, B₃g modes was found as a result of the phase
transition in the low-temperature phase that is caused
by unit cell doubling. On the basis of the analysis of
symmetry of phonon modes it was concluded that
symmetry of the low-temperature phase is preferably
monoclinic with conservation of the axis of second order along the b crystallographic direction, i.e., it is
perpendicular to the layers. Low-energy electronic
transitions are determined between levels of main
multiplet ⁶H₁₅/₂ of Dy³⁺ ion splitted by the crystal
field with the symmetry C₂. At low temperatures four
lines (16.5, 21.0, 24.9 и 29.1 см⁻¹ (2 K)) were observed in range of first excited Kramers doublet of
Dy³⁺ ion in the KDy(MoO₄)₂ crystal in Raman spectrum instead of one line (18.3 см⁻¹ (25 K)) above the
phase transition temperature (14.5 K). This fact points
on the presence of four nonequivalent ions of dysprosium in the low-temperature phase.
|
| first_indexed | 2025-12-07T15:38:35Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-176242 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0132-6414 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T15:38:35Z |
| publishDate | 2018 |
| publisher | Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Песчанский, А.В. 2021-02-04T07:48:24Z 2021-02-04T07:48:24Z 2018 Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(MoO₄)₂ методом рамановского рассеяния света / А.В. Песчанский // Физика низких температур. — 2018. — Т. 44, № 11. — С. 1647-1656. — Бібліогр.: 22 назв. — рос. 0132-6414 PACS: 71.70.Ch, 78.30.–j https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176242 Исследован спектр рамановского рассеяния света в монокристалле KDy(MoO₄)₂ в области частот 3–1000 см⁻¹ и диапазоне температур от 2 до 300 К, включающем температуру структурного фазового перехода типа кооперативного эффекта Яна–Теллера (ТС ~ 14,5 К). При переходе в низкотемпературную фазу обнаружено появление ряда дополнительных фононных линий, соответствующих модам Ag, B₁g, B₂g, B₃g, что указывает на удвоение примитивной ячейки при фазовом переходе. На основе анализа симметрии фононных мод сделан вывод, что симметрия низкотемпературной фазы предпочтительно моноклинная с сохранением оси второго порядка вдоль кристаллографического направления b, т.е. перпендикулярно слоям. Обнаружены возбуждения, соответствующие низкоэнергетическим электронным переходам между уровнями основного мультиплета ⁶H₁₅/₂ иона Dy³⁺, расщепленного в кристаллическомполе с симметрией С₂. В области первого возбужденного крамерсового дублета иона Dy³⁺ в кристалле KDy(MoO₄)₂ в спектре рассеяния вместо одной линии (18,3 см⁻¹ (25 К)) выше температуры фазового пе-рехода (14,5 К) при низких температурах наблюдаются четыре линии (16,5, 21,0, 24,9 и 29,1 см⁻¹ (2 К)).Это указывает на присутствие в низкотемпературной фазе четырех неэквивалентных ионов диспрозия. Досліджено спектр раманівського розсіяння світла в монокристалі KDy(MoO₄)₂ в області частот
 3–1000 см⁻¹ та діапазоні температур від 2 до 300 К, що включає температуру структурного фазового переходу типу кооперативного ефекту Яна–Теллера (ТС ~ 14,5 К). При переході в низькотемпературну фазу
 виявлено появу ряду додаткових фононних ліній, які відповідають модам Ag, B₁g, B₂g, B₃g що вказує на
 подвоєння примітивної комірки при фазовому переході. На основі аналізу симетрії фононних мод зроблено
 висновок, що симетрія низькотемпературної фази переважно моноклінна зі збереженням осі другого порядку
 вздовж кристалографічного напрямку b, тобто перпендикулярно шарам. Знайдено збудження, які відповідають
 низькоенергетичним електронним переходам між рівнями основного мультиплету ⁶H₁₅/₂ іона Dy³⁺
 , розщепленого в кристалічному полі з симетрією С₂. В області першого збудженого крамерсового дублету іона Dy³⁺
 у кристалі KDy(MoO₄)₂ в спектрі розсіяння замість однієї лінії (18,3 см⁻¹ (25 К)) вище температури фазового
 переходу (14,5 К) при низьких температурах спостерігаються чотири лінії (16,5, 21,0, 24,9 и 29,1 см⁻¹ (2 К)). Це
 вказує на присутність у низькотемпературній фазі чотирьох нееквівалентних іонів диспрозія. Raman light scattering in the KDy(MoO₄)₂ was
 studied in the frequency region of 3–1000 см⁻¹ in the
 temperature range from 2 to 300 K including the temperature of structural phase transition of Jahn–Teller
 cooperative effect (ТС ~ 14.5 K). The appearance of a
 number of additional phonon lines assigned with Ag, B₁g, B₂g, B₃g modes was found as a result of the phase
 transition in the low-temperature phase that is caused
 by unit cell doubling. On the basis of the analysis of
 symmetry of phonon modes it was concluded that
 symmetry of the low-temperature phase is preferably
 monoclinic with conservation of the axis of second order along the b crystallographic direction, i.e., it is
 perpendicular to the layers. Low-energy electronic
 transitions are determined between levels of main
 multiplet ⁶H₁₅/₂ of Dy³⁺ ion splitted by the crystal
 field with the symmetry C₂. At low temperatures four
 lines (16.5, 21.0, 24.9 и 29.1 см⁻¹ (2 K)) were observed in range of first excited Kramers doublet of
 Dy³⁺ ion in the KDy(MoO₄)₂ crystal in Raman spectrum instead of one line (18.3 см⁻¹ (25 K)) above the
 phase transition temperature (14.5 K). This fact points
 on the presence of four nonequivalent ions of dysprosium in the low-temperature phase. Автор выражают благодарность В.И. Кутько за предоставленный монокристалл для исследований и интерес
 к работе, В.И. Фомину и Н.М. Нестеренко за полезное
 обсуждение результатов работы. ru Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України Физика низких температур Специальный выпуск К 80-летию со дня рождения А.И. Звягина Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(MoO₄)₂ методом рамановского рассеяния света Investigation of structural phase transition in the KDy(MoO₄)₂ single crystal by Raman scattering Article published earlier |
| spellingShingle | Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(MoO₄)₂ методом рамановского рассеяния света Песчанский, А.В. Специальный выпуск К 80-летию со дня рождения А.И. Звягина |
| title | Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(MoO₄)₂ методом рамановского рассеяния света |
| title_alt | Investigation of structural phase transition in the KDy(MoO₄)₂ single crystal by Raman scattering |
| title_full | Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(MoO₄)₂ методом рамановского рассеяния света |
| title_fullStr | Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(MoO₄)₂ методом рамановского рассеяния света |
| title_full_unstemmed | Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(MoO₄)₂ методом рамановского рассеяния света |
| title_short | Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(MoO₄)₂ методом рамановского рассеяния света |
| title_sort | исследование структурного фазового перехода в монокристалле kdy(moo₄)₂ методом рамановского рассеяния света |
| topic | Специальный выпуск К 80-летию со дня рождения А.И. Звягина |
| topic_facet | Специальный выпуск К 80-летию со дня рождения А.И. Звягина |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176242 |
| work_keys_str_mv | AT pesčanskiiav issledovaniestrukturnogofazovogoperehodavmonokristallekdymoo42metodomramanovskogorasseâniâsveta AT pesčanskiiav investigationofstructuralphasetransitioninthekdymoo42singlecrystalbyramanscattering |