强和中等轴向场中d3自旋系统EPR的零场分裂D和g(perp)参数计算
材料科学
2010-05-14 v2
摘要
使用数值和解析方法研究了在强和中等轴向晶体场(|D|>=hν)中,八面体配位的d3自旋系统(S = 3/2)的电子顺磁共振(EPR)中零场分裂|2D|和g(perp)参数的计算。将精确的数值计算机计算与从三阶微扰理论获得的解析结果进行了比较。从分析中我们得出结论:在磁场H与d3自旋系统的轴向晶体场成魔角α_M(62° < α_M < 63°)的情况下,在单一频率下进行的EPR测量,在三阶微扰理论中能给出几乎精确的解。对于双频实验,即在磁场H与轴向晶体场成α = 90°角的情况下进行的X-K、X-Q和K-Q波段实验,为了在g(perp)值的误差限0.020%内使用三阶微扰计算,hν/|2D|的比值必须小于0.25。对于hν/|2D| >= 0.25的值,必须进行精确的数值计算机计算。最后,我们得出结论:在单一EPR频率实验中,当磁场H分别沿两个特定角度(即α = 90°和α = 35°16')指向八面体配位的d3中心的轴向晶体场时,三阶微扰理论给出的|D|和g(perp)值是不可靠的。
引用
@article{arxiv.1005.0159,
title = {Calculation of the zero-field splitting D and g(perp)parameters in EPR for d3 spin systems in strong and moderate axial fields},
author = {Th. W. Kool and B. Bollegraaf},
journal= {arXiv preprint arXiv:1005.0159},
year = {2010}
}
备注
9 pages, 2 figures