Введение
ГЛАВА 1. Обоснование выбора объекта исследования (обзор литературы) 13
1.1 Краткие сведения о минералогии бора 13
1.1.1 Физико-химические свойства бора 13
1.1.2 Геохимия и минералогия бора 16
1.1.3 Системы классификации боратов 23
Выводы к разделу 26
1.2 Бораты как основной материал нелинейной оптики УФ диапазона 27
1.2.1 Нелинейно-оптическое преобразование излучения 27
1.2.1.1 Понятие о нелинейных восприимчивостях 27
1.2.1.2 Преобразование частоты в нелинейных кристаллах (на примере генерации второй гармоники в одноосных кристаллах) 33
1.2.1.3 Ширина фазового синхронизма 38
1.2.2 Нелинейно-оптические бораты 40
1.2.2.1 Нелинейно-оптические бораты с точки зрения теории анионных групп 40
1.2.2.2 Важнейшие нелинейно- оптические кристаллы УФ диапазона 47
Выводы к разделу
1.3. Низкотемпературная модификация бората бария Р-ВаВ204 65
1.3.1 Система ВаО-ВгОз, бораты бария 65
1.3.2 Полиморфизм и кристаллическая структура ВаВ204 70
1.3.3 Особенности кристаллизации расплава ВаВ204 74
1.3.4 Свойства кристалла Р-ВаВ204 76
1.3.5 Методы выращивания кристаллов Р-ВаВ204 80
Выводы к разделу 1.3 90
ГЛАВА 2. Исследование фазовых равновесий в четверной взаимной системе Na, Ва, В // О, F 91
2.1 Методы исследования 93
2.1.1 Исследование фазовых равновесий 93
2.1.2 Выращивание кристаллов Р-ВаВ204 97
2.2 Тройная система BaO-B203-Na20 100
2.2.1 Соединение NaBa4(B03)3 102
2.2.2 Соединение Ва5(В03)2(В205) 106
2.2.3 Фазовые равновесия в системе ВаО-ВгОз-ІМагО 108
Выводы к разделу 2.2 116
2.3 Система BaB204-BaF2-BaO 117
2.3.1 Фазовые равновесия и выращивание кристаллов Р-ВаВгСч в системе ВаВгС -ВаРг
117
2.3.2 Обсуждение результатов: пирогидролиз BaF2 и переход к системе ВаВгО/і-ВаРг-ВаО 121
2.3.3 Экспериментальное исследование системы ВаВгО/і-ВаТг-ВаО 122
Выводы к разделу 2.3 130
2.4 Разрез BaB204-(NaF)2 131
2.4.1 Выращивание кристаллов Р-ВаВг04 на разрезе BaB204-(NaF)2 131
2.4.2 Фазовые равновесия по разрезу BaB204-(NaF)2 132
Выводы к разделу 2.4 136
2.5 Тройная взаимная система Na, Ва // ВОг, F 138
2.5.1 Общая характеристика и существующие системы классификации тройных взаимных систем 138
2.5.2 Фазовые равновесия в системе Na, Ва // ВОг, F 146 Выводы к разделу 2.5 156
2.6 Фторидоборат бария-натрия Ва2№з[ВзОб]гР 157
2.6.1 Структура и рост кристаллов ВагШзЦЗзОбЬГ 157
2.6.2 Оптические свойства Ва2№з[ВзОб]гГ 161
2.6.2.1 Методика эксперимента 161
2.6.2.2 Результаты экспериментов 163
Выводы к разделу 2.6 173
ГЛАВА 3. Выращивание кристаллов в-вав204 в системе Na, Ва, В // О, F 174
3.1. Сравнительный анализ растворителей и кристаллов В-ВаВг04, выращенных в
системе Na, В а, В // О, F 174
3.1.1 Сравнительная характеристика различных растворителей системы Na, Ва, В // О, F
174
3.1.2 Исследование кристаллов, выращенных в различных подсистемах четверной взаимной системы Na, Ва, В // О, F 180 Выводы к разделу 3.1 186
3.2 Исследование свойств кристаллов Р-ВаВг04 допированных ионами ТЬ и Yb 187
Выводы к разделу 3.2 194
ГЛАВА 4. Фторидибораты с новым типом анионного изоморфизма 196
4.1 Особенности анионного изоморфизма во фторидоортоборатах 197
4.1.1 Структура соединения Ва5(ВОз)зГ 197
4.1.2 Структура соединения Ва7(ВОз)4-ур2+зу 200
4.1.3 Соединение Ba4-xSr3+x(B03)4-yF2+3y 205
4.1.4 Механизм замещения (ВОз) -» 3F в структурах с различным типом катионов 214
4.1.5 О возможном участии ортоборат-анионов в изоморфных замещениях в мантийных минералах 219
4.1.6 Моделирование аЪ initio анионной группы [F4] в структурах с крупными катионами М 221
Выводы к разделу 4.1 223
4.2 Исследование оптических и магнитных свойств новых фторидоортоборатов 225
4.2.1 Методика эксперимента 225
4.2.2 Оптические и магнитные свойства Ва5(ВОз)зГ 227
4.2.3 Оптические и магнитные свойства Ва7(ВОз)4-уГг+зу 235 Выводы к разделу 4.2 244
Заключение 246
Литература 249q
