Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 10
1.1. Семейство боратов RM3(BO3)4 10
1.1.1. Кристаллическая структура семейства боратов RM3(BO3) 4. 10
1.1.2. Физические свойства боратов RM3(BO3)4. 12
Выводы по параграфу 1.1 16
1.2. Особенности раствор-расплавной кристаллизации
Выводы по параграфу 1.2 20
1.3. Спектроскопия редкоземельных ионов в кристалле 20
Выводы по параграфу 1.3 24
1.4. Колебательная спектроскопия молекул 24
1.4.1. Нормальные колебания. Симметрия нормальных колебаний и правила отбора. 24
1.4.2. Нормальные колебания треугольных (BO3, CO3) атомных групп (сложных ионов). 26
Выводы по параграфу 1.4 27
1.5. Нарушенное полное внутреннее отражение 28
1.6. Принципы фурье-спектроскопии и преимущества фурье-спектрометров 29
Выводы по параграфу 1.6 32
1.7. Люминесценция в кристаллах. 33
ГЛАВА 2. Эксперимент 36
2.1. Фурье-спектрометр высокого разрешения Bruker IFS 125HR 36
2.2 Криогенное оборудование 38
2.3 Люминесценция высокого разрешения . 39
2.4 Оборудование для выращивания кристаллов 41
2.5 Синтез кристаллов и подготовка образцов для исследований.
2.5.1 Кристаллизация из раствора в расплаве редкоземельных алюминиевых боратов. 43
2.5.2 Кристаллизация из раствора в расплаве редкоземельных галлиевых боратов. 45
ГЛАВА 3. Исследование редкоземельных алюминиевых боратов 47
3.1. Теоретико-групповой анализ колебательных мод в кристаллах RAl3(BO3)4, где R = La – Lu, Y, с симметрией R32 (D3) и С2/с (C2h). 47
3.2. Инфракрасная спектроскопия редкоземельных алюминиевых боратов RAl3(BO3)4, где R = Nd – Yb, Y. 51
Выводы по Главе 3 61
ГЛАВА 4. Исследование редкоземельных галлиевых боратов . 63
4.1. Исследования редкоземельных галлиевых боратов RGa3(BO3)4, где R = Nd, Sm – Er,
Y методом ИК спектроскопии 63
Выводы по параграфу 4.1 68
4.2 Спектроскопия редкоземельных ионов в РЗ галлиевых боратах 69
4.2.1. Правила отбора для электронных переходов в редкоземельном ионе в позиции с точечной группой симметрии D3. 69
4.2.2. Штарковская структура уровней иона Eu3+ в EuGa3(BO3)4 71
4.2.3. Штарковская структура уровней иона Sm3+ в SmGa3(BO3)4 76
Выводы по параграфу 4.2 84
4.3. Люминесценция редкоземельных галлиевых боратов 85
Выводы по параграфу 4.3 92
ГЛАВА 5. Рост кристаллов редкоземельных хромовых боратов и их исследование . 93
5.1. Кристаллизация из раствора в расплаве редкоземельных хромовых боратов 93
5.2. Инфракрасная спектроскопия редкоземельных хромовых боратов RCr3(BO3)4, где R = Y, La – Er 99
Выводы по параграфу 5.2 125
5.3. Структурные и оптические свойства твердых растворов NdxGd1-xCr3(BO3)4 126
Выводы по параграфу 5.3 129
Заключение 130
Список сокращений 132
Публикации автора по теме диссертации: 133
Список литературы
