Исследование структурного фазового перехода в монокристалле KDy(MoO4)2 методом рамановского рассеяния света

Анотація

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 (Т_С ~ 14,5 К). При переходе в низкотемпературную фазу обнаружено появление ряда дополнительных фононных линий, соответствующих модам A_g, B_1g, B_2g, B_3g, 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 ⁶H_15/2 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.