Вышедшие номера
Многофононная релаксация оптических возбуждений в кристаллах CsCdBr3 : Pr3+ и LiYF4 : Nd3+
Байбеков Э.И.1
1Казанский государственный университет, Казань, Россия
Email: edbaibek@gmail.com
Поступила в редакцию: 10 марта 2009 г.
Выставление онлайн: 20 января 2010 г.

Развита методика расчета вероятностей n-фононных переходов между электронными подуровнями примесных редкоземельных ионов в диэлектрических кристаллах в случае n>2. Вероятности n-фононных переходов вычислены в первом и втором порядках теории возмущений. Гамильтониан электрон-фононного взаимодействия, сконструированный в рамках модели обменных зарядов, был представлен в виде ряда по степеням относительных смещений редкоземельных ионов и лигандов. Учтено влияние на вероятность n-фононных переходов ангармонических слагаемых в энергии кристаллической решетки. На основе данной методики были рассчитаны скорости безызлучательной релаксации электронного мультиплета 4G7/2 ионов Nd3+ в кристалле LiYF4 : Nd3+ и мультиплета 3P1 ионов Pr3+ в кристалле CsCdBr3 : Pr3+. Согласно расчетам, вклады второго порядка в вероятности рассмотренных переходов сравнимы с вкладами первого порядка и в отдельных случаях оказываются доминирующими. Скорости многофононной релаксации в кристалле LiYF4 : Nd3+ существенно зависят от величин ангармонических силовых постоянных решетки. Вычисленные скорости безызлучательной релаксации рассмотренных электронных состояний хорошо согласуются с экспериментальными данными. Работа поддержана РФФИ (грант N 09-02-00930).