Высокочастотная перестраиваемая ЭПР спектроскопия синтетического форстерита, легированного некрамерсовыми редкоземельными ионами тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.11 ВАК РФ

На правах рукописи

Коновалов Алексей Анатольевич

ВЫСОКОЧАСТОТНАЯ ПЕРЕСТРАИВАЕМАЯ ЭПР СПЕКТРОСКОПИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО ФОРСТЕРИТА, ЛЕГИРОВАННОГО НЕКРАМЕРСОВЫМИ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫМИ

ИОНАМИ

01 04 11 - физика магнитных явлений

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

00305Э08Т

Казань - 2007 г

003059087

Работа выполнена в лаборатории радиоспектроскопии диэлектриков Казанского физико-технического института им Е К Завойского КазНЦ РАН

Научный руководитель доктор физико-математических наук,

старший научный сотрудник Тарасов Валерий Федорович

Официальные оппоненты доктор физико-математических наук,

профессор Тагиров Мурат Салихович

доктор физико-математических наук, доцент Уланов Владимир Андреевич

Ведущая организация- Уральский государственный университет

(г Екатеринбург)

Защита состоится "^¿У " мая 2007 г в 1430 часов на заседании диссертационного совета Д002 191 01 при Казанском физико-техническом институте им Е К Завойского КазНЦ РАН 420029, Казань, Сибирский тракт, 10/7

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского физико-технического института им Е К Завойского КазНЦ РАН

Автореферат разослан " апреля 2007 года

Ученый секретарь диссертационного совета

Шакирзянов М М

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы

Монокристаллы, активированные ионами переходных элементов, представляют большой научный и практический интерес, так как вводимые в них примеси определяют оптические, магнитные и диэлектрические свойства кристаллов и существенно влияют на работу приборов квантовой электроники и оптоэлектроники, изготовленных из этих материалов Одним из таких материалов является синтетический форстерит (\^28Ю4)

Форстерит, легированный ионами хрома, известен как активная лазерная среда ближнего инфракрасного диапазона Впервые лазерная генерация в диапазоне 1,170-1,370 мкм была получена в 1988 году на ионах Сг4+, замещающих кремний 514+ в тетраэдрической позиции кристаллической решетки форстерита К настоящему времени на форстерите с хромом получены максимальный дифференциальный КПД 38% и максимальная мощность в непрерывном режиме 1,1 Вт, а в импульсном режиме на этих кристаллах получены импульсы длительностью менее 20 фс Недавно в синтетическом форстерите, со-легированном ионами трехвалентного хрома и одновалентного лития, была получена импульсная и непрерывная лазерная генерация в новом для перестраиваемых твердотельных лазеров спектральном диапазоне (1,03-1,18 мкм) Это говорит о перспективности применения монокристаллов форстерита в качестве матрицы для твердотельных устройств квантовой электроники и оптоэлектроники

Значительно меньше сведений имеется о форстерите, легированном редкоземельными (РЗ) ионами Хотя имеются сообщения о перспективах использования монокристаллов форстерита, легированного ионами тербия, и наночастиц форстерита, легированного ионами тербия и европия, в качестве эффективного люминофора

В настоящее время структура примесных центров РЗ ионов в форстерите и оптические свойства материала практически не изучены Поскольку РЗ

ионы в других кристаллических матрицах часто используются в качестве активных элементов в квантовой оптике и оптоэлектронике, исследование структуры и свойств примесных центров РЗ ионов в форстерите является актуальной задачей

Актуальность выбранной тематики подтверждается тем, что настоящая работа поддержана фондом РФФИ, проект 03-02-16374 (2003-2005 г г), и фондом НИОКР Республики Татарстан, проекты 06-6 1-143/2002 г и 06-6 175/2006 г

Цель работы

Целью данной работы являлось изучение структуры примесных центров, образованных различными РЗ ионами в синтетическом форстерите и проверка гипотезы о преимущественном образовании димерных центров при гетеровалентном замещении РЗ ионами ионов двухвалентного магния

Научная новизна

Впервые методом ЭПР исследованы монокристаллы форстерита, легированного некрамерсовыми РЗ ионами Обнаружено явление самоорганизации трехвалентных ионов гольмия и тербия в димеры в процессе роста кристаллов из расплавов, заключающееся в преимущественном образовании димерных центров и относительно малой концентрации одиночных ионов Предложены структуры димерных центров Для ионов тулия обнаружено большое число различных парамагнитных центров, образованных одиночными ионами Для исследованных центров определены параметры эффективного спинового гамильтониана

Научная и практическая значимость работы

Полученные результаты имеют фундаментальный характер и практическую значимость для создания новых оптических и квантово-электронных устройств Предложен и исследован новый материал, в

котором происходит самоорганизация примесных трехвалентных РЗ ионов в димеры Полученные результаты могут быть использованы для создания ап-конверсионных устройств, элементов квантового компьютера, новых люминофоров и других устройств оптоэлектроники

На защиту выносятся следующие положения:

1 Примесные РЗ ионы в форстерите замещают ионы Mg2+ преимущественно в кристаллографической позиции М2 с зеркальной симметрией кристаллического поля

2 Примесные ионы ТЪ1+ и Но1+ в синтетическом форстерите обладают димерной самоорганизацией, что приводит к существенному превышению концентрации димеров над концентрацией одиночных ионов

3 Вероятные структуры димерных центров, состоящих из двух РЗ ионов, замещающих ионы Mg2+ в позициях Ml или М2, с магниевой вакансией между ними

4 Примесные ионы Тггг+ в форстерите образуют большое количество центров, отличающихся, вероятно, типом локальной компенсации избыточного положительного заряда примесного иона

Апробация работы

Основные результаты диссертации опубликованы в 4 научных статьях а также в трудах и тезисах ниже перечисленных всероссийских и международных конференций International conference of physics laser crystals (Kharkiv, 2002), Российской молодежной научной школы «Новые аспекты применения магнитного резонанса» (Казань, 2002), Научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета «Материалы и технологии XXI века» (Казань, 2003, 2006), «XII Feofilov symposium on spectroscopy of crystals activated by rare earth and transition metal ions» (Ekaterinburg, 2004), «Modem

Development of Magnetic Resonance» (Kazan, 2004), Всероссийской конференции «Оптика и спектроскопия конденсированных сред» (Краснодар 2004, 2006), «5th Asia pacific EPR/ESR symposium» (Novosibirsk, 2006)

Список авторских публикаций приведен в конце автореферата

Лнчный вклад автора в совместных результатах заключается в выполнении экспериментальных исследований на высокочастотном ЭПР спектрометре Автор участвовал в постановке задач и формулировке экспериментальных методов их решения, а также анализе и обсуждении полученных результатов, написание статей

Структура диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка основных публикаций автора и списка цитируемой литературы Общий объем диссертации составляет 128 страниц машинописного текста, включая 44 рисунка, 8 таблиц и список литературных ссылок из 115 наименований

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении кратко обосновывается актуальность проблемы, научная и практическая значимость работы, формулируется цель исследований

В первой главе приведен обзор работ других авторов по экспериментальным и теоретическим исследованиям методом ЭПР синтетического форстерита, легированного ионами группы железа Описана кристаллическая структура форстерита Описываются метод исследования и характеристики оригинального высокочастотного ЭПР спектрометра Приводится обзор результатов, полученных ранее методом высокочастотной ЭПР спектроскопии для исследованных нами РЗ ионов в ряде других кристаллов

Вторая глава посвящена изучению структуры парамагнитных центров,

образованных примесными ионами Но1+ в синтетическом форстерите, методом высокочастотной ЭПР спектроскопии в диапазоне 65 - 200 ГГц, при температуре образцов 4,2 К

Измерения проводились на 4 образцах, выращенных методом Чохральского в слабой окислительной атмосфере (азот плюс 2 об % кислорода) Образцы имели форму, близкую к цилиндрической, с диаметром около 1 см и длиной 1,5 см и были оптически прозрачными Содержание примесных ионов в шихте приведено в Табл 1,

Таблица 1 Концентрация примесных ионов в шихте при выращивании

монокристаллов форстерита

Образец Но, %вес (%мол ) N3, %вес (%мол) А1 %вес (%мол )

1 2 3 (2 0)

2 2 3 (2 0) 0 16(1 0)

3 4 6 (4 0) 0 16 (1 0) 0 19 (1 0)

4 9 1 (8 0) 0 16 (1 0) 0 19 (1 0)

при этом, помимо различных концентраций ионов-активаторов Нои, некоторые образцы содержали также дополнительные оптически-неактивные и не парамагнитные ионы Ка+ и А11+, которые вводились для улучшения твердофазной растворимости гольмия в форстерите При этом коэффициенты распределения РЗ ионов между кристаллом и расплавом при выращивании форстерита не превышают 0,01-^0,02 Таким образом, фактические концентрации гольмия в кристаллах на два порядка меньше его концентраций в соответствующих расплавах, указанных в табл 1

Всего было обнаружено 4 типа центров, образованных примесными ионами гольмия в форстерите Два из них наблюдались во всех исследованных образцах Третий тип центров наблюдался только в образцах

1 и 2, выращенных без примеси алюминия, а четвертый в образцах 3 и 4, содержащих примесные ионы алюминия

На Рис 1 приведены примеры записи экспериментальных спектров всех четырех обнаруженных нами центров Но1+ в форстерите, иллюстрирующие качественные отличия вида спектров, принадлежащих разным центрам Эти отличия позволили нам уверенно идентифицировать разные центры в исследованных образцах

Гольмий имеет один стабильный изотоп ,65Но с ядерным спином 1= 7/2 Поэтому сверхтонкая структура (СТС) спектра ЭПР одиночного иона Но1+

должна состоять из 8

г I , I ■

' ■ ■ ■ ' н

Г*

т—г

I 1,1

2

I

I

л.

_1_

_1_

_1_

0 1 2 3 4 5 6

Магнитное поле (кГс) Рис 1 Спектры ЭПР ионов Но форстерите при В || Ь, В11| В а - образец 4

разрешенных переходов между ядерными подуровнями с одинаковыми проекциями ядерного момента на ось квантования (ДШ] = 0) Именно такую форму имеет спектр, приведенный на рис 1(а) Поскольку для этого центра (центра 1) наблюдались 2 магнитно-неэквивалентные позиции с магнитными г-осями лежащими в плоскости аЬ, мы приписали этот спектр иону

Но

позиции

М2

частота

: 80 ГГц,

Ь - образец 4

у = 114 ГГц, с-образец 2, у = 114 ГГц, с1-образец 2, V = 170 ГГц Звездочками ш спектре (с) показаны линии принадлежащие центру 1 ионов Но1*

Парамагнитный гольмиевый центр 2, спектр которого в чистом виде приведен на рис 1(Ь), имел сложную

структуру обязанную димерной природе центра Угловые зависимости спектров показали, что направления главных магнитных г-осей ионов, формирующих димер, близки к направлениям осей одиночного иона Но'и в позиции М2 (центр 1), есть только небольшое отклонение этих осей от плоскости аЬ на угол порядка ±4° Исходя из этого сделано предположение, что димер формируется ионами Но3+, замещающими ионы М§2+ в двух магнитно-эквивалентных позициях М2 Наиболее вероятная структура 1-го димерного центра представлена на Рис 2 Мы обнаружили, что существует механизм, благоприятствующий образованию димеров Но1+-Но1т в форстерите в процессе роста кристалла из расплава [А1-АЗ] Подобная димерная самоорганизация, связанная с необходимостью компенсации избыточного катионного заряда при гетеровалентном замещении, ранее уже наблюдалась, когда примесные трехвалентные ионы хрома замещали двухвалентные катионы с образованием ассоциатов [Ме1+-Уме2+-Ме1+] (УМа -вакансия двухвалентного иона магния Угловые зависимости резонансных значений магнитного поля для центра 3 показали наличие 2 магнитно-неэквивалентных позиций, для которых направления главных магнитных осей совпадали с соответствующими направлениями для одиночного иона в позиции М2 Поэтому мы полагаем, что данный центр также образован примесными ионами гольмия, замещающими ионы магния в кристаллографической позиции М2 Принципиальное отличие между спектрами центров 1 и 3 состоит в том, что расстояния между сверхтонкими компонентами одиночного иона равны между собой, в то время как для третьего центра расстояния между линиями разные В спектре центра 3 можно выделить две группы из 4 линий с равными расстояниями между линиями в каждой группе Это дает основание полагать, что разные группы принадлежат разным переходам так, как это наблюдалось для ранее описанного димерного центра 1

Был проведен расчет энергии диполь-дипольного взаимодействия для ряда димерных структур, по результатам которого была предложена структура центра 3, образованного двумя ионами гочьмия, расположенными в одной плоскости аЬ в соседних элементарных ячейках на расстоянии

\ А" АМд2+ (М1) г - Vа' + Ь1, где а и Ь расстояния . '>~<} т Мд2+ (М2)

ь между ионами магния вдоль

соответствующих осей

Рис 2 Структура 1 -го димерного кристаллической структуры

центра Но1+ в форстерите форстерита

Для четвертого центра (спектр на рис 1(с1)) наблюдались 4 магнитно-неэквивалентных позиции примесного иона Но1+ в форстерите Угловые зависимости показали, что симметрия кристаллического по^я для этого центра принципиально отличается от симметрии поля для первых трех центров, структура которых обсуждалась выше Поскольку число магнитно-неэквивалентных позиций в данном случае равно 4, логично предположить, что четвертый центр образован ионом гольмия, замещающим ион магния в позиции М1 Резонансные переходы, связанные с 4-м центром, наблюдались только в двух образцах, дополнительно содержащих примесные тоны А11+ Ранее в форстерите уже наблюдались димеры, состоящие из примесных ионов Сг3+, замещающих и ионов А13+, замещающих Б14+ При этом

концентрация димеров превышала статистическую для данных концентраций примесных ионов Образованию подобных димеров Сг1+-АГ+ благоприятствует то обстоятельство, что при подобном замещении суммарный заряд примесных ионов равен заряду замещаемых ионов, и

дополнительной компенсации заряда не требуется Мы полагаем, что подобный механизм действует и в нашем случае примесных ионов Но,+, которые могут замещать магний в позиции М1 только в случае, если в ближайшей тетраэдрической позиции ион кремния замещается ионом алюминия Таким образом, наиболее вероятной структурой четвертого центра является ассоциат Ноч+-А1,+, состоящий из ионов гольмия, замещающего Mg2+ в позиции М1, и алюминия, замещающего Б14+

Для всех центров были получены параметры спинового гамильтониана [А1-АЗ], представленные в Табл 2

Таблица 2 Параметры эффективного спинового гамильтониана для

примесных центров Но1+ в форстерите

Структуры Д(ГГц) & А (ГГц) 3 (ГГц)

отд ион М2 7±1 18,5±0 2 12,3±0,2

1-й димер 103±1 17,9±0 2 11,8±0,2 11,4±0,5

2-й димер 75±1 18,7±0 2 12,7±0,2 3,5±0,5

Ассоц Но3+-АГ+ 110±1 18,8±0 5 12,5±0,2

Третья глава. Были исследованы образцы форстерита, легированного тулием с концентрацией 0,47 -13,5 вес % ТшгО, в расплаве, выращенные методом Чохральского Фактическая концентрация примесных ионов тулия в образцах, по аналогии с гольмием, должна была быть, по крайней мере, на два порядка меньше Было обнаружено большое число парамагнитных центров, принадлежащих ионам ТггГ\ резонансные переходы которых лежали в диапазоне 150-315 ГГц Относительная интенсивность центров зависела от концентрации Тт в расплаве Наибольшее число резонансных переходов было обнаружено для образца с максимальной концентрацией

тулия Все наблюдаемые переходы имели максимум интенсивности при В] || Во и характеризовались нелинейной зависимостью частоты от поля Для примера, на рис 3 представлены

парамагнитного имевшего интенсивность начальным

спектры центра, наибольшую сигнала, с расщеплением

2 4 6 8

Магнитное поле (кГс)

Рис 3 Спектры ЭПР ионов Тгп1+ в форстерите при В || а, В11| В0 Звездочками показаны принадлежащие центру А = 265,1 ГГц

Тш

линии, 1+

уровней в нулевом магнитном поле Д = 276,4 ГГц Измерение угловых зависимостей для ряда резонансных переходов

показало, что направления главных магнитных осей центров тулия в форстерите близки к оси а Исходя из свойств симметрии кристалла мы считаем, что данный центр принадлежит одиночному иону Тгп1+ в позиции М2 [А4], по аналогии с одиночным центром Но1+ [А1-АЗ] Это не удивительно, поскольку октаэдр М2 несколько больше октаэдра М1 Остальные центры, интенсивность и число которых сильно зависят от концентрации вводимой примеси, также, по-видимому, принадлежат одиночным ионам Тт1+ в позиции М2 [А4] На это указывает близость магнитных 2-осей этих центров к направлению кристаллографической оси а

В данных кристаллах димеров тулия методом высокочастотной ЭПР спектроскопии нами обнаружено не было

В четвертой главе представлены результаты исследования форстерита, легированного тербием с концентрациями "ПьСЬ в расплаве 5 и 10 вес % (образец 1 и образец 2, соответственно) Фактические концентрации тербия в образцах на два порядка меньше из-за низкого коэффициента распределения

Было обнаружено несколько парамагнитных центров, принадлежащих ионам ТЬ3+, различающихся величиной расщепления между электронными уровнями в нулевом магнитном поле и формой спектров Особенности сверхтонкой структуры спектров позволяют идентифицировать эти центры как одиночные ионы ТЬ1+ и димеры Tb,+-Tb,+

Тербий имеет один стабильный изотоп 159ТЬ с ядерным спином 1= 3/2 Поэтому сверхтонкая структура спектра ЭПР одиночного иона ТЬ1+ должна состоять из 4 разрешенных переходов между ядерными подуровнями с одинаковыми проекциями ядерного момента на ось квантования (Am, = 0)

Для центра 1 расщепление уровней, полученное путем аппроксимации к нулевому магнитному полю теоретических кривых, описывающих экспериментальные данные частотно-полевых зависимостей, дало значения А = 84,2 ГГц, g-фактор g7 = 16,6 и параметр сверхтонкого расщепления А = 5,7 ГГц Угловая зависимость для этого центра не выявила магнитно-неэквивалентных центров, поэтому, исходя из свойств симметрии кристалла и по аналогии с предыдущими результатами для ионов Но1+ и Tm1+ [А1-А4], этот центр был приписан одиночному иону тербия в позиции М2

Для центра 2 в диапазоне 44-53,5 ГГц (для этих измерений использовался генератор высокочастотных сигналов Г4-141) и при частоте 100 ГГц было обнаружено до 8 компонент спектра (рис 4), что свидетельствовало о димерной структуре центра

Наблюдаемое небольшое отклонение главных магнитных осей данного центра от направления оси с позволило предположить, что димер ионов ТЪ1+ должен быть образован ионами в позиции М2 Исходя из этого, по аналогии с гольмиевыми димерами мы предположили, что димер формируется ионами ТЬ1+, замещающими ионы в двух

магнитно-эквивалентных позициях М2, и между ними находится

Центр 3 имел высокую интенсивность сигнала и несколько более сложную структуру по сравнению со спектром, принадлежащим одиночному иону ТЬ1+, проявляющуюся в наличие справа ог основного спектра дополнительной линии, с ростом магнитного поля сливающейся с основным спектром Кроме того, для этого центра вблизи нучевого значения магнитного поля было обнаружено большое число узких линий, которые могут быть обязаны пересечению сверхтонких компонент спектров ионов тербия Это свидетельствует о том, что наиболее вероятной структурой данного центра становится димер ионов ТЬ" - ТЬИзмерение угловых зависимостей резонансных переходов этого центра показало, что направление оси ъ совпадает с кристаллографической осью с Поскольку угловая зависимость спектров для этого центра не выявила магнитно-неэквивалентных центров, структура центра должна состоять из ионов ТЬ1+, замещающих М§2+ в позиции М2 с вакансией, не нарушающей зеркальную симметрию кристаллического поля для данного димера Такой вариант

Центр 2

Центр ! 1'Ч|Г

'' -

г ¡¡¡¡¡Г 7.

12 9 4 5 6

Магнитное попе {(.Гс)

Рис 4 Спектр ЭПР ионов ТЬ3+ Центр 1 и центр 2, образец 1, частота 100 ГГц, В||В,

вакансия в магниевой подрешетке М1

симметричного димера представлен на рис 5

магниевой вакансией М2 между ионами

4 была

Димер 2

структура

Для центра предложена

одиночного иона ТЬ" в позиции М1 Данное предположение основывается на виде угловой зависимости, которая отличает центры 4 и 5 от предыдущих центров В плоскостях ас и Ьс проекция магнитного момента отклонена на 12 и 18 градусов от кристаллографической оси с, соответственно

Следующий центр 5, принадлежит, по нашему мнению, димеру ионов тербия Этот центр имел сложную форму спектра, но для него, в отличие от центров 2 и 3 мы наблюдали изменение вида спектра с повышением температуры, обязанное, по нашему мнению, наблюдению переходов с возбужденных уровней Более сложная структура спектра этого центра по сравнению со спектром одиночного иона свидетельствует о том, что этот центр является димером Для всех центров были также определены параметры спинового гамильтониана представленные в Табл 3

Мд (М1) Мд2' (М2)

Рис 5 Структура 1-го и 2-го димерного центра ионов ТЬ1+ в форстерите

Табтипа 3 Параметры эффективного спинового гамильтониана для одиночных ионов и димеров ТЬ,+ в форстерите

Параметр Д (ГГц) А (ГГц) 3 (ГГц)

(центр 1) отд ион М2 84,2±1 16,6±0 2 5,7±0 2

(центр 2) Димер 1 45,5+1 15,4±0 2 5,7+0 2 3±0,5

(центр 3) Димер 2 194±1 16±0 2 5,4±0 2 2,5±0,5

(центр 4) отд ион М1 236,5±1 14,9±0 2 5,5±0 2

(центр 5) Димер 3 262,±1 14,3±0 2 5,5±0 2 1±0,5

Заключение

1 Показано, что перестраиваемая по частоте высокочастотная ЭПР спектроскопия является эффективным методом исследования примесных некрамерсовых РЗ ионов в синтетическом форстерите

2 Методом перестраиваемой по частоте ЭПР спектроскопии в субмиллиметровом диапазоне впервые изучены некрамерсовые РЗ ионы ТЬ Но1+, Тш'+, образующие парамагнитные центры в синтетическом форстерите

3 Идентифицированы кристаллографические позиции, занимаемые примесными ионами ТЬи, Но34, Тш1+ в синтетическом форстерите Измерены энергии электронно-ядерных подуровней первого возбужденного электронного состояния этих ионов, определены параметры эффективного спинового гамильтониана и ориентации главных магнитных осей магнитно-неэквивалентных центров относительно кристаллографических осей

4 Показано, что примесные ионы ТЬ1+ и Но,+ замещающие двухвалентный катион М§ в кристаллах синтетического форстерита,

образуют в кристалле симметричные димеры различных типов Обнаружено, что в кристаллах синтетического форстерита концентрация димеров редкоземельных ионов ТЪ1+ и Но,+ существенно превосходит концентрацию одиночных ионов

Полученные в работе результаты исследования имеют фундаментальный научный интерес Они могут носить прикладной характер для реализации различных оптоэлектронных и квантовых устройств

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО

В РАБОТАХ:

А1 Молекулярная самоорганизация примесных ионов Но1+ в синтетическом форстерите /А В Гайстер, Е В Жариков, А А Коновалов, К А и др //Письма в ЖЭТФ - 2003 - Т 77, Вып 11- С 753-758 А2 High-frequency two-dimensional EPR spectroscopy of Crand Ho1+ dimmers in synthetic forstente /А V Gaister, A A Konovalov, G S Shakurov, et al //Solid State Lasers and Nonlinear Frequency Conversion Laser Optics 2003 , Ed Vladimir I Ustugov - Proc SPIE - 2003 - V 5478 -P 46-54

A3 Multifrequency EPR spectroscopy of Ho1+ ions in synthetic forstente

/Konov alov A A , Lis D A , Malkin, et al // Appl Magn Reson - 2005 - V 28 -P 267-280

A4 High-frequency tunable EPR spectroscopy of Tm1+ ions in synthetic forstente /А A Konovalov, D A Lis, К A Subbotin, et al //Appl Magn Reson -2006 - V 30 - P 673-685 A5 Gaister A V Submillimeter EPR spectroscopy of Ho1+ ions in synthetic forstente / A V Gaister, A A Konovalov, К A Subbotm, et al //Book of abstracts «International conference of physics laser crystals» - Kharkiv, 2002-P SC20

А6 Коновалов А А Парамагнитные центры Но1* в синтетическом

форстерите /А А Коновалов, В Ф Тарасов //Труды и лекционные заметки Российской молодежной научной школы «Новые аспекты применения магнитного резонанса» — Казань, 2002 - Ч 2 - С 207-211 А7 Коновалов А А Высокочастотная перестраиваемая ЭПР спектроскопия центров Но,+ в лазерном кристалле синтетическом форстерите /А А Коновалов, В Ф Тарасов //Тезисы докладов III Научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета, «Материалы и технологии XXI века» - Казань, 2003 - С 48 А8 Konovalov A. A Multi frequency EPR spectroscopy of Ho1+ impurity centers in synthetic forsterite /А A Konovalov, D A Lis, В Z Malkin, et al //The abstracts of the international conference «Modern Development of Magnetic Resonance» - Kazan, 2004 -C. 133 A9 Гайстер А В Субмиллиметровая ЭПР спектроскопия примесных центров Но3+ в синтетическом форстерите / А В Гайстер, Е В Жариков, А А Коновалов, и др //Тезисы докладов X семинара-совещания «Оптика и спектроскопия конденсированных сред» - Краснодар, 2004 - С 20 А10 Submillimeter EPR spectroscopy of Tm1+ in synthetic forsterite / A V Gaister, A A Konovalov, В Z Malkin, et al //Book of abstracts «XII Feofilov symposium on spectroscopy of crystals activated by rare earth and transition metal ions» - Ekaterinburg, 2004 - P.57 All Коновалов А А Высокочастотная перестраиваемая ЭПР спектроскопия синтетического форстерита Tb3+ Mg2Si04 /А А Коновалов, В Ф Тарасов //Тезисы докладов XII Всероссийской конференции «Оптика и спектроскопия конденсированных сред» - Краснодар, 2006 - С 88-89 А12 Konovalov A A High-frequency EPR spectroscopy of Тт1+ and Tb1+ ions in synthetic forsterite/А A Konovalov, V F Tarasov//Book of abstracts «5th Asia pacific EPR/ESR symposium» - Novosibirsk, 2006 -P 118

\ }

\

Отпечатано в ООО «Печатный двор» г Казань, ул Журналистов, 1/16, оф 207

Те7 2 72-74-59, 541-76-41, 541-76-51 Лицензия ПД №7-0215 от 01 И 2001 г Выдана Пово чжским межрегиональны м территориальным управлениеи МПТР РФ Подписано в печать 26 04 2007г Уел п 7 1,125 Заказ МК-6373 Тираж 100экз Формат 60x84 1/16 Б'у мага офсетная Печать - ризография

Принятые обозначения и сокращения.

Введение

Глава 1. Синтетический форстерит как объект исследования 15 и особенности высокочастотной ЭПР спектроскопии как метода изучения вещества.

1.1. Синтетический форстерит как объект исследования.

1.2. Кристаллическая структура форстерита.

1.3. Ранние исследования форстерита методом ЭПР и оптической 20 спектроскопии.

1.4 Особенности высокочастотной ЭПР спектроскопии.

1.5 Перестраиваемая высокочастотная ЭПР спектроскопия некрамерсовых редкоземельных ионов.

Ион ТЬ3+.

Ион Но3\

Ион Тт3\

1.6 Выводы.

Глава 2. Высокочастотная ЭПР спектроскопия синтетического 43 форстерита, легированного ионами Но3+.

2.1 Парамагнитные центры Но в синтетическом форстерите.

2.2 Структура примесных центров Но в синтетическом 53 форстерите.

2.3 Выводы по главе.

Глава 3. Высокочастотная ЭПР спектроскопия синтетического 73 форстерита, легированного ионами Тт3+.

3.1 Парамагнитные центры Тш3+ в синтетическом форстерите.

3.2 Структура примесных центров Тт3+ в синтетическом 79 форстерите.

3.3 Выводы по главе.

Глава 4. Высокочастотная ЭПР спектроскопия синтетического 86 форстерита, легированного ионами ТЬ3+.

4.1 Парамагнитные центры ТЬ в синтетическом форстерите.

4.2 Структура примесных центров ТЬ в синтетическом форстерите.

4.3 Выводы по главе. Заключение

Список публикаций автора. Литература

Принятые обозначения и сокращения

8В - ширина резонансной линии в единицах магнитного поля. 0 - угол между главной магнитной осью парамагнитного центра и направлением радиуса вектора.

0 - угол между главной магнитной осью парамагнитного центра и направлением магнитного поля, р. - величина магнитного момента парамагнитного центра, fip - магнетон Бора.

Г; - неприводимое представление точечной группы симметрии в обозначениях Бете.

A, Aj - расщепление между электронными уровнями в кристаллическом поле. Am - величина изменения магнитного квантового числа в результате резонансного перехода, g - фактор спектроскопического расщепления. gL - g-фактор Ланде. h - постоянная Планка, к - постоянная Больцмана. г - радиус-вектор от начала координат до точки измерения. х, у, z - главные магнитные оси парамагнитного центра. А - константа магнитного сверхтонкого взаимодействия. В - внешнее магнитное поле.

Во - резонансное значение внешнего магнитного поля.

Во - вектор внешнего магнитного поля.

Bi - вектор микроволнового магнитного поля.

D, Е - параметры эффективного спинового гамильтониана второго порядка.

1 - квантовое число спина ядра.

J - параметр дипль-дипольного взаимоействия.

Ме2+ - двухвалентный ион щелочно-земельного металла.

Re3+ - редкоземельный трехвалентный ион

S - спин парамагнитного центра.

Ti - время продольной парамагнитной релаксации.

W - энергия электронных уровней.

РЗ - редкоземельный ион.

ИК - инфракрасный.

КПД - коэффициент полезного действия.

ЛОВ - лампа обратной волны.

СТС - сверхтонкая структура.

ЭПР - электронный парамагнитный резонанс.

В настоящее время монокристаллы, активированные ионами переходных элементов, представляют большой научный и практический интерес, так как вводимые в них примеси определяют оптические, магнитные и диэлектрические свойства кристаллов и существенно влияют на работу приборов квантовой электроники и оптоэлектроники. Одним из таких материалов является синтетический форстерит (Mg2Si04).

Форстерит, легированный ионами хрома, известен как активная лазерная среда ближнего инфракрасного диапазона. Впервые в 1988 году лазерная генерация в диапазоне 1,170-1,370 мкм [1] была получена на ионах Сг4+, замещающих кремний Si4+ в тетраэдрической позиции. К настоящему времени получены максимальная мощность в импульсном режиме до нескольких гигаватт [2], а в непрерывном режиме 1,1 Вт [3]. Кроме этого, в импульсном режиме на этих кристаллах получены импульсы длительностью менее 20 фс [4]. Недавно в синтетическом форстерите, со-легированном ионами трехвалентного хрома и одновалентного лития, была получена импульсная и непрерывная лазерная генерация в новом для перестраиваемых твердотельных лазеров спектральном диапазоне (1,03-1,18 мкм) [5].

В последнее время внимание исследователей привлекает использование форстерита в виде наноструктурированных объектов (нанокерамики, нанопроволочек, нанопорошков). Во многих случаях наноструктурированные материалы технологичнее традиционных, они могут иметь совершенно другие свойства, отличные от свойств монокристаллических материалов того же состава. Уже имеются сообщения о перспективах применения наноструктурированной стеклокерамики форстерита для оптоволокна ИК-диапазона [6] и высокодобротной керамики для устройств микро и миллиметровой беспроводной связи [7,8].

Практически все перечисленные выше применения форстерита относятся к форстериту, легированному ионами переходной группы железа. Значительно меньше сведений имеется о форстерите, легированном редкоземельными (РЗ) ионами. Хотя имеются сообщения о перспективах использования форстерита, легированного ионами тербия, как люминофора для плазменных панелей [9] и наночастиц форстерита, легированных ионами европия и тербия в качестве люминофора для автоэмиссионных дисплеев [10]. Однако возможности применения форстерита, легированного РЗ ионами, могут быть и шире. В последнее время рассматриваются возможности применения РЗ ионов и их димеров в кристаллических матрицах для построения элементов квантового компьютера, в том числе оптической и квантовой памяти [11-13]. Это могут быть и активные среды для квантовых устройств, таких, например, как ап-конверсионные преобразователи излучения, поскольку известно, что ряд трехвалентных РЗ ионов (Но3+, Тш3+, Рг3+ и др.) в диэлектрических кристаллах обладает ап-конверсионной люминесценцией [14]. Кристаллы, легированные этими ионами, представляют интерес как активные среды твердотельных ап-конверсионных лазеров видимого диапазона с оптической накачкой лазерными диодами ближнего ИК-диапазона.

При этом, важнейшим условием существования в кристаллах эффективной ап-конверсии, протекающей по механизму кооперативного взаимодействия ионов, является относительно небольшая величина расстояния между взаимодействующими РЗ-ионами. Это условие реализуется, в частности, когда в кристаллах присутствуют ассоциаты, состоящие из двух РЗ-ионов, занимающих соседние катионные позиции. Поэтому особый интерес с точки зрения поиска новых активных сред ап-конверсионных лазеров представляют материалы, в которых по каким-либо причинам наблюдается самоорганизация примесных ионов в димеры, приводящая к существенному превышению концентрации димерных центров над одиночными ионами.

Наличие такой самоорганизации было установлено, например, в монокристаллах сложных бромидов (в частности, CsCdBr3), легированных РЗ

-j I ионами [15] или ионами Сг [16]. При этом, для кристаллов CsCdBr3, активированных ионами Но3+ с концентрациями всего лишь Ю"1*! ат. %, эффективность ап-конверсионной люминесценции при накачке в районе 1 мкм достигает 30 % от ее значения при прямом возбуждении люминесцирующего иона коротковолновыми источниками накачки [17].

Механизм, благоприятствующий ассоциации примесных ионов в димеры, связан в случае Re :CsCdBr3, (Re -трехвалентный редкоземельный ион) с условием сохранения электронейтральности кристалла при гетеровалентном замещении катионов матрицы примесными ионами [15]: трехвалентные РЗ ионы замещают двухвалентные катионы Cd2+ с образованием ассоциатов [Re3+-Vcd-Re3+] (Vcd - вакансия в подрешетке кадмия), совокупный электрический заряд которых равен заряду трех замещаемых ионов Cd2+, и таким образом электронейтральность кристалла сохраняется.

Образование подобного рода примесно-вакансионных ассоциатов, способствующих понижению энергии растворения гетеровалентных примесей, характерно и для кристаллов форстерита Mg2Si04 [18]. В частности, оно наблюдалось ранее для ионов Сг3+ при повышенных концентрациях примеси, вводимой в этот кристалл [19].

Димеры в монокристаллах имеют фундаментальное научное и практическое значение, поскольку являются комплексами для изучения ион-ионных взаимодействий, перекачки энергии, структуры локализаций примесей [20-23]. Они также могут определять в кристаллах ряд интересных процессов, таких как оптическая бистабильность и кросс-релаксация [20-21]. Взаимодействия, под влиянием которых формируются димеры (магнитные диполь-дипольные, электрические), могут существенно влиять на структуру энергетических уровней этих ионов, и наблюдение парамагнитных димеров методом стандартного электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) может быть затруднительно, что не всегда позволяет получить полную информацию о параметрах димерного центра.

В настоящее время большой интерес у исследователей в мире приобретает высокочастотный ЭПР. Отдельным классом можно выделить перестраиваемый по частоте высокочастотный ЭПР, как метод, реализующий наибольшее число преимуществ: непрерывная перестройка частоты в широких пределах позволяет точно определять расщепления энергетических уровней, изучать тонкие эффекты пересечения или антипересечения уровней, исследовать очень широкие линии поглощения. Повышение частоты, помимо этого, увеличивает разрешение спектров.

Высокочастотная перестраиваемая по частоте ЭПР спектроскопия стала развиваться в СССР с середины 60-х годов [24], через 20 лет после открытия явления ЭПР Е. К. Завойским в 1944 году [25], с появлением высокочастотных перестраиваемых источников излучения - ламп обратной волны (ЛОВ) и соответствующим развитием техники миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов [26,27]. В нашей стране была создана линейка ЛОВ генераторов, непрерывно перекрывающих диапазон частот от 30 до 1500 ГГц не имеющих аналогов в мире. ЛОВ обладают монохромным и когерентным излучением, большим диапазоном электрической перестройкой частоты и достаточной для спектроскопии мощностью электромагнитного излучения, составляющей десятки милливатт.

В начале 90-х годов в Казанском физико-техническом институте был разработан и изготовлен высокочастотный перестраиваемый ЭПР спектрометр [28]. В качестве генераторов использовались ЛОВ диапазона от 65 до 535 ГГц. Данный спектрометр был разработан для исследования кристаллических веществ, легированных примесными ионами, и показал хорошие результаты при изучении монокристаллов легированных ионами с целым спином. Эти ионы являются некрамерсовыми. В кристаллических полях низкой симметрии структура электронных уровней этих ионов состоит из отдельных синглетов, имеющих большие начальные расщепления в нулевом магнитном поле. Поэтому наблюдать парамагнитный резонанс на таких ионах затруднительно.

Актуальность работы

Синтетический форстерит, активированный хромом, зарекомендовал себя как эффективный лазерный материал для перестраиваемой генерации в диапазонах 1,03-1,37 мкм [1,5]. Это говорит о перспективности применения монокристаллов форстерита в качестве матрицы для твердотельных устройств квантовой электроники и оптоэлектроники. В тоже время, структура примесных центров РЗ ионов в форстерите и оптические свойства материала практически не изучены. Поскольку РЗ ионы в других кристаллических матрицах часто используются в качестве активных элементов в квантовой оптике и оптоэлектронике, исследование структуры и свойств примесных центров РЗ ионов в форстерите является актуальной задачей.

Цель работы

Целью данной работы являлось изучение структуры примесных центров, образованных различными примесными РЗ ионами в синтетическом форстерите и проверка гипотезы о преимущественном образовании димерных центров при гетеровалентном замещении РЗ ионами ионов двухвалентного магния.

Методы исследования

Для решения поставленной задачи были исследованы методом высокочастотной и стандартной ЭПР спектроскопии образцы синтетического форстерита. Образцы были выращены с различными концентрациями примесных парамагнитных ионов и в некоторых случаях со-легирваны дополнительными оптически не активными ионами.

Научная новизна

Впервые методом ЭПР были исследованы монокристаллы форстерита, легированные РЗ некрамерсовыми ионами. Была обнаружена высокая самоорганизация трехвалентных ионов гольмия и тербия в димеры в процессе роста кристаллов из расплавов. Для ионов тулия обнаружено большое число различных парамагнитных центров. Предложены структуры данных парамагнитных центров. Для исследованных центров определены параметры эффективного спинового гамильтониана.

Практическая значимость исследования

Полученные результаты имеют фундаментальный характер и практическую значимость для создания новых оптических и квантово электронных устройств. Предложен и исследован новый материал, в котором происходит самоорганизация трехвалентных РЗ ионов в димеры. Полученные результаты могут быть использованы для создания ап-конверсионных устройств, элементов квантового компьютера, новых люминофоров и других устройств квантовой электроники.

Основные положения, выносимые на защиту:

Л |

Примесные РЗ ионы в форстерите замещают ионы Mg преимущественно в кристаллографической позиции М2 с зеркальной симметрией кристаллического поля.

J I Л I

Примесные ионы ТЬ и Но в синтетическом форстерите обладают димерной самоорганизацией, что приводит к существенному превышению концентрации димеров над концентрацией одиночных ионов.

Предложены структуры димерных центров, состоящие из двух РЗ ионов замещающих ионы Mg в позициях Ml или М2 с магниевой вакансией между ними.

Примесные ионы Тш3+ в форстерите образуют большое количество центров, отличающихся, вероятно, типом локальной компенсации избыточного положительного заряда примесного иона

Достоверность результатов

Достоверность полученных результатов определяется строгостью применяемых в работе теоретических и экспериментальных подходов с использованием надежных методов анализа исследуемых процессов. Для л i i I ионов Но и Tm в синтетическом форстерите были проведены оптические исследования группой С. И. Никитина (КГУ), подтверждающие основные результаты наших исследований. Для этих образцов проф. Б. 3. Малкиным (КГУ) рассчитаны параметры кристаллического поля и энергии электронных уровней, которые согласуются с нашими данными. Все это говорит об обоснованности и достоверности представленных в диссертации результатов.

Личный вклад автора В совместных результатах вклад автора заключается в выполнении экспериментальных исследований на высокочастотном ЭПР спектрометре. Автор участвовал в постановке задач и формулировке экспериментальных методов их решения, а также анализе и обсуждении полученных результатов, написание статей.

Апробация и внедрение результатов исследования

Основные результаты, полученные в диссертации, были доложены на международных и российских конференциях: International Conference "Physics of laser crystals". - 2002 - Kharkiv, Ukraine, Российской молодежной научной школе. Актуальные проблемы магнитного резонанса и его приложений, "Новые аспекты применения магнитного резонанса". - 2002 - Казань. Россия, Научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета, "Материалы и технологии XXI века" - 2003, 2006, Казань. Россия, XII Feofilov symposium on spectroscopy of crystals activated by rare earth and transition metal ions. - 2004 - Екатеринбург. Россия, Международной конференции "Modern Development of Magnetic Resonance". -2004.- Казань. Россия, XII Всероссийской конференции "Оптика и спектроскопия конденсированных tVi сред". - 2004,2006 г. - Краснодар. Россия, 5 Asia-Pacific EPR/ESR symposium. - 2006 - Новосибирск. Россия.

По результатам исследований опубликованы статьи в рецензируемых журналах. Письма в ЖЭТФ.- 2003.- 1.11, вып. И- С.753-758., Proc. SPIE -2003. - V. 5478 - Р. 46-54., Appl. Magn. Reson. - 2005. - v. 28 - P. 267-280., Appl. Magn. Reson. - 2006. - v. 30 - P. 673-685.

Структура диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка основных публикаций автора и списка цитируемой литературы. Общий объем диссертации составляет 128 страниц машинописного текста, включая 44 рисунка, список литературных ссылок из 115 наименований.

4.3 Выводы по главе.

Впервые методом высокочастотного перестраиваемого ЭПР были исследованы монокристаллы синтетического форстерита, легированного 1 I -л . ионами ТЬ . Обнаружено, что примесные ионы ТЬ в форстерите могут образовывать до 5 разных типов центров.

Предложена структура парамагнитных центров, образованных

1« 1 I примесными ионами ТЬ в синтетическом форстерите: одиночный ион ТЬ ,

2+ замещающий ион Mg в позиции М2; симметричный димер, образованный ионами тербия в позициях М2, расположенных в одной плоскости be с магниевой вакансией в позиции Ml между ними; димер, образованный двумя ионами тербия, расположенными в одной плоскости be в соседних элементарных ячейках с магниевой вакансией М2 между ними; одиночный ион Л I 1 I

Tb в позиции Ml; димер ионов Tb в позициях Ml, расположенных в соседних элементарных ячейках.

Для всех обнаруженных центров определены параметры эффективного спинового гамильтониана, описывающего поведение электронно-ядерных подуровней двух нижних электронных уровней иона ТЬ3+.

1 I

Обнаружено наличие самоорганизации ионов ТЬ в димеры в процессе роста кристаллов из расплава, благодаря чему концентрация димеров существенно превышает концентрацию одиночных ионов в позиции М2.

112

Заключение.

1. Показано, что перестраиваемая по частоте высокочастотная ЭПР спектроскопия является эффективным методом исследования примесных некрамерсовых РЗ ионов в синтетическом форстерите.

2. Методом перестраиваемой по частоте ЭПР спектроскопии в субмиллиметровом диапазоне впервые изучены некрамерсовые РЗ ионы ТЬ3+, Но3+, Тш3+, образующие парамагнитные центры различной структуры в синтетическом форстерите.

3. Идентифицированы кристаллографические позиции, занимаемые

L ^ I ^ . примесными ионами ТЬ , Но , Тш в синтетическом форстерите. Измерены энергии электронно-ядерных подуровней первого возбужденного электронного уровня этих ионов, определены параметры эффективного спинового гамильтониана и ориентации главных магнитных осей магнитно-неэквивалентных центров относительно кристаллографических осей.

4. Показано, что примесные ионы ТЬ и Но , замещающие двухвалентный катион Mg в кристаллах синтетического форстерита, образуют в кристалле симметричные димеры различных типов. Обнаружено, что в кристаллах синтетического форстерита концентрация димеров редкоземельных ионов ТЬ3+ и Но3+ существенно превосходит концентрацию одиночных ионов.

Данное свойство форстерита может, по нашему мнению, распространятся и на другие трехвалентные РЗ ионы, что может иметь важное значение для квантовой электроники.

Полученные в работе результаты исследования имеют фундаментальный характер. Они могут носить прикладной характер для реализации различных оптоэлектронных и квантовых устройств. Обнаруженное явление самоорганизации примесных редкоземельных ионов ТЬ3+ и Но3+ в димеры может внести существенные коррективы в технологию роста кристаллов форстерита, легированных трехвалентными ионами.

В заключение автор выражает благодарность своему научному руководителю Тарасову Валерию Федоровичу за определение темы и руководство диссертацией. Его благожелательное внимание на протяжении всех этих лет и помощь в работе были очень важны.

Автор выражает благодарность всем сотрудникам лаборатории радиоспектроскопии диэлектриков, тесное взаимодействие с которыми способствовало выполнению данной работы. Особая благодарность Г. С. Шакурову за помощь и рекомендации в работе на спектрометре и ценные замечания в работе, Е. Р. Житейцеву за сотрудничество и помощь в проведении экспериментов на спектрометре "Varian", Б. 3. Малкину и С. И. Никитину (КГУ) за плодотворное сотрудничество, обсуждение результатов и теоретические расчеты при исследовании примесных ионов гольмия и тулия в кристаллах форстерита методом оптической спектроскопии, Е. В. Жарикову и К. А. Субботину за предоставление образцов, В. А. Шустову за проведение рентгенографических исследований.

Настоящая работа стала также возможной благодаря поддержке чл.-корр. РАН проф. К.М. Салихова, директора КФТИ, в котором выполнена данная работа, и многих сотрудников института, чье благожелательное отношение способствовало моим научным успехам.

Отдельная благодарность моим учителям, без которых я бы не выбрал в своей жизни путь научного работника, Е. А. Несмелову, И. М. Несмеловой и Ю. Е. Несмелову.

Список публикаций автора.

А1 Молекулярная самоорганизация примесных ионов Но3+ в синтетическом форстерите /А. В. Гайстер, Е. В. Жариков, А. А. Коновалов, К. А. и др. //Письма в ЖЭТФ.- 2003.- Т.77, Вып. 11- С.753-758.

1 L 1|

А2 High-frequency two-dimensional EPR spectroscopy of Cr and Ho dimmers in synthetic forsterite /A.V. Gaister, A. A. Konovalov, G. S. Shakurov, et al. //Solid State Lasers and Nonlinear Frequency Conversion. Laser Optics 2003., Ed. Vladimir I. Ustugov.- Proc. SPIE.- 2003.- V.5478.- P.46-54.

A3 Multifrequency EPR spectroscopy of Ho3+ ions in synthetic forsterite

А.А. Konovalov, D.A. Lis, B.Z. Malkin, et al.// Appl. Magn. Reson.- 2005.-V.28. - P.267-280.

A4 High-frequency tunable EPR spectroscopy of Tm3+ ions in synthetic forsterite /А. A. Konovalov, D.A.Lis, K.A. Subbotin, et al. //Appl. Magn. Reson - 2006. -V.30.- P. 673-685.

A5 Submillimeter EPR spectroscopy of Ho3+ ions in synthetic forsterite / A.V. Gaister, A. A. Konovalov, K. A. Subbotin, et al. //Book of abstracts «International conference of physics laser crystals». - Kharkiv, 2002 - P. SC20.

A6 Коновалов А. А. Парамагнитные центры Ho3+ в синтетическом форстерите /А. А. Коновалов, В. Ф. Тарасов. //Труды и лекционные заметки Российской молодежной научной школы. «Новые аспекты применения магнитного резонанса».- Казань, 2002.- Ч 2.- С. 207-211.

А7 Коновалов А. А. Высокочастотная перестраиваемая ЭПР спектроскопия центров Но3+ в лазерном кристалле синтетическом форстерите /А. А. Коновалов, В. Ф. Тарасов. //Тезисы докладов III Научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета, «Материалы и технологии XXI века»- Казань, 2003.- С. 48.

1 I

А8 Multifrequency EPR spectroscopy of Но impurity centers in synthetic forsterite /А. A. Konovalov, D. A. Lis, B. Z. Malkin, et al. //The abstracts of the international conference «Modern Development of Magnetic Resonances-Kazan, 2004.-C. 133.

A9 Субмиллиметровая ЭПР спектроскопия примесных центров Но3+ в синтетическом форстерите / А.В. Гайстер, Е. В. Жариков, А. А. Коновалов, и др. //Тезисы докладов X семинара-совещания «Оптика и спектроскопия конденсированных сред».- Краснодар, 2004 - С. 20.

А10 Submillimeter EPR spectroscopy of Tm3+ in synthetic forsterite / A.V. Gaister, A. A. Konovalov, B. Z. Malkin, et al. //Book of abstracts «XII Feofilov symposium on spectroscopy of crystals activated by rare earth and transition metal ions».- Ekaterinburg, 2004.- P.57.

Al 1 Коновалов А. А. Высокочастотная перестраиваемая ЭПР спектроскопия синтетического форстерита Tb3+:Mg2Si04 /А. А. Коновалов, В. Ф. Тарасов //Тезисы докладов XII Всероссийской конференции «Оптика и спектроскопия конденсированных сред».- Краснодар, 2006 - С. 88-89. л I

А12 Konovalov A. A. High-frequency EPR spectroscopy of Tm andTb ions in th synthetic forsterite /А. A. Konovalov, V. F. Tarasov //Book of abstracts «5 Asia-Pacific EPR/ESR Symposium». - Novosibirsk, 2006. - P. 118.

A13 Коновалов А. А. Субмиллиметровая ЭПР спектроскопия Ho3+ в синтетическом форстерите /А. А. Коновалов, В. Ф. Тарасов. //Ежегодник КФТИ- 2002. - Казань: ФизтехПресс - 2003. С. 116-119.

А14 Коновалов А. А. Субмиллиметровая ЭПР спектроскопия димерных центров Но в синтетическом форстерите / А. А. Коновалов, В. Ф. Тарасов. // Ежегодник КФТИ- 2003. Казань: ФизтехПресс - 2004, С.107-110.

А15 Коновалов А. А. Высокочастотная перестраиваемая ЭПР спектроскопия Mg2Si04:Tm3+ / А. А. Коновалов, В. Ф. Тарасов. // Ежегодник КФТИ -2004. - Казань: ФизтехПресс, 2005. -С. 117-119.

А16 Unusual manifestation of the spectral diffusion in the EPR spectra of non-Kramers paramagnetic centers as studied by tunable high-frequency EPR spectroscopy/ O. G. Butyaev, A. A. Konovalov, К. M. Salikhov, V. F. Tarasov

Book of abstracts «5th Asia-Pacific EPR/ESR Symposium». - 2006 -Novosibirsk, Russia. C. 31. A17 Коновалов А. А. Высокочастотная перестраиваемая ЭПР спектроскопия

-5 I

Mg2Si04.-Tb / А. А. Коновалов, В. Ф. Тарасов. //Тезисы докладов VI Научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета, "Материалы и технологии XXI века" - 2006.- Казань, С. 63.

117

1. Laser action in chromium-doped forsterite / V. Petricevic, S. K. Gayen,

2. R. R. Alfano, et al. //Appl. Phys. Lett.- 1988. V.52, №13.- P. 1040-1042.

3. Регенеративный усилитель фемтосекундных импульсов на Спфорстерите гигаваттного уровня мощности с частотой следования 10 Гц /

4. М. Б. Агрант, С. И. Ашитков, А. А. Иванов, и др. //Квантовая электроника.- 2004. Т.34, № 11. - С. 1018-1022.

5. Zhavoronkov N. Chromium-doped forsterite laser with 1.1 W continuous-wave output power at room temperature / N. Zhavoronkov, A. Avtukh, V. Mikhailov // Appl. Opt.- 1997. V.36, №.33.- P. 8601-9605.

6. Femtosecond Cr-forsterite laser with mode locking initiated by a quantum-well saturable absorber / Z. Zhang, K. Torizuka, T. Itatani, et al. //IEEE J.Quantum Electron.- 1997.-V. QE-33, №11. P. 1975-1981.

7. Импульсная и непрерывная лазерная генерация на новом лазерном кристалле Cr3+:Li: Mg2Si04 / А. В. Гайстер, Е. В. Жариков, В. Ф. Лебедев, и др. //Квантовая электроника 2004. - Т. 34, № 8 - С. 693 - 694.

8. Spectroscopic study of transparent forsterite nanocrystalline glass-ceramics doped with chromium / M. Yu.Sharonov, A. B.Bykov, S. Owen, et al. //J. Opt. Soc. Am. В.- 2004.- V. 21, №11.- P.- 2046-2052.

9. Ohsato H Research and development of microwave dielectric ceramics for wireless communications / H. Ohsato // Journal of the Ceramic Society of Japan.-2005.-V. 113,-P. 703-711.

10. Microwave dielectric properties of forsterite-based solid solutions / T. Sugiyama, T. Tsunooka, K. Kakimoto, H. Ohsato // Journal of the European Ceramic Society.- 2006. V. 26 - P. 2097- 2100.

11. Phosphors for plasma display panels / C-H. Kim, Il-E. Kwon, C-H. Park, et al. //Journal of Alloys and Compounds.- 2000. V. 311. - P. 33-39.11 л i

12. Synthesis and photoluminescence of Eu or Tb -doped Mg2Si04 nanoparticles prepared by a combined novel approach / H. Yang, J. Shi, M. Gong, K. W. Cheah //Journal of Luminescence - 2006. - V. 118 - P. 257-264.

13. Quantum CPF gates between rare earth ions through measurement / Y-F. Xiao, Z-F. Han, Y. Yang, G-C. Guo // Phys. Lett. A. 2004. - V. 330 - P. 137-141.

14. Experimental demonstration of efficient and selective population transfer and qubit distillation in a rare-earth-metal-ion-doped crystal / L. Rippe, M. Nilsson, S. Kroll, et al. // Phys. Rev. A. 2005. - V. 71 - P. 062328(12).

15. Moiseev S. A. Quantum memory photon echo-like techniques in solid / S. A. Moiseev, V. F. Tarasov, B. S. Ham // J.Opt. B: Quantum Semiclass Opt. -2003-V. 5-P. S497-S502.л I

16. Neukum J. Spectroscopy and upconversion of CsCdBr3:Pr / J. Neukum,

17. N. Bodenschartz, J. Heber, // Phys. Rev. 1994. - V. B50, №6. - P. 3536-3546.

18. G. McPherson, L. EPR spectrum of coupled pairs of Gd3+ ions in single crystals of CsCdBr3 / G. L. McPherson L. M. Henling, // Phys. Rev. B. 1977. -V.16, №5.-P. 1889-1892.

19. McPherson G. L. EPR spectra of Cr andCr centers in the linear-chain lattices, CsMgCl3, CsMgBr3 and CsCdBr3 / L. McPherson, К. O. Devaney, // J. Phys. C: Solid St. Phys. 1980. - V.13 -P.1735-1742.

20. Mujaji M, Site-selective spectroscopy of Ho3+ ions in CsVdBr3 crystals /

21. M. Mujaji, G. D. Jones, R. W. G. Syme, // Phys Rev. В 1993 - V. 48, №2.- P. 710-725.14. 1-4

22. Electron paramagnetic resonance and ENDOR studies of Cr -Al pairs in forsterite / L.V. Bershov, J.-M. Gaite, S. S. Hafner, H. Rager // Phys Chem Minerals.- 1983. -V. 9. -P. 95-101.7 I

23. Shakurov G. S. High-frequency tunable EPR spectroscopy of Cr in synthetic forsterite / G. S. Shakurov, V. F. Tarasov // Appl. Magn. Reson. 2001 - V. 21. -P. 597-605.

24. Berdowski P. A. M. 5D3-5D4cross relaxation in Tb pairs in CsCdBr3 crystals / P. A. M. Berdowski, M. J. J. Lammers, G. Blasse, // J. Chem. Phys. 1985. V.83, №2. - P. 476-549.

25. Еру И. И. Терагерцная техника и технология: современное состояние, тенденции развития и перспективы / И. И. Еру // Успехи современной радиоэлектроники. 1997. - вып. 3. - С. 51-77.

26. Ирисова Н. А. Метрика субмиллиметровых волн / Н. А. Ирисова // Вестн. АН СССР. 1968. - № 10. - С. 64 - 66.

27. Tarasov V. F. Submillimetre EPR spectrometer / V. F. Tarasov G. S. Shakurov, // Applied Magnetic Resonance. 1991. - V. 2, №3. - P. 571-576.

28. Crystal structures of natural olivines / J. D. Birle, G. V. Gibbs, P. B. Moore, J. V. Smith // Amer. Mineralogist. 1968. - V. 53. - P. 807-824.

29. Chatelain A. Electron paramagnetic resonance of Fe3+ in forsterite (Mg2Si04) / A. Chatelain, R. A. Weeks // J. Chem Phys. 1973. - V. 58, №9. - P. 37223726.

30. Rager H. Electron spin resonance of trivalent chromium in forsterite, Mg2Si04 / H. Rager // Phys. Chem. Minerals. 1977. - V. 1 - P. 371- 378.

31. Rager H. Electron paramagnetic resonance and polarized optical absorption spectra of Ni2+ in synthetic forsterite / H. Rager, S. Hosoya, G. Weiser // Phys. Chem. Minerals. 1988. - V. 15 - P. 383 - 389.

32. Об изоморфизме хрома в оливинах / JI. В. Бершов, Р. М. Минеева, А. В. Сперанский, С. Хафнер // ДАН СССР 1981 - Т. 260 - №1 - С. 191-194.

33. Helffrich G. R. The Earth's mantle / G. R. Helffrich, B. J. Wood // Nature. -2001. -V. 412.-P. 501-507.

34. Сайт национального аэрокосмического агентства США Электронный ресурс.http://www.nasa.gov/centers/ames/research/exploringtheuniverse/comettemplel prt.htm

35. Petricevic V. Continuous-wave laser operation of chromium-doped forsterite / V. Petricevic, S. K. Gayen, R. R. Alfano, //Optic letters. 1989. - V.14, №12. -P.612-614.

36. Иванов А. А. Фемтосекундные импульсы в нанофотонике / А. А. Иванов, М. В. Алфимов, А. М. Желтиков // УФН. 2004. - Т. 174, №7. - С. 743763.

37. Spectroscopy of Cr3+ and Cr4+ ions in forsterite / W. Jia, H. Liu, S. Jaffe, et al. //

38. Phys. Rev. В.- 1991. V.43, №7. - P. 5234-5242. 41.Santoro R. P. Magnetic properties of Mn2Si04 and Fe2Si04 / R. P. Santoro, R. E. Newnham, S. Nomura, // J. Phys. Chem. Solids. - 1966. - V. 27, №4. -P.655-656.

39. Gaite J. M. Environment of Fe3+ at the M2 and Si sites of forsterite obtained from EPR / J. M. Gaite, S. S. Hafner // J. Chem. Phys. 1984. - V. 80.- P. 2747-2751.л ,

40. Gaite J-M. Electron paramagnetic resonance study of Fe at Mi position in forsterite / J-M. Gaite, H. Rager // J.Phys.: Condens. Matter. 1997. - V. 9. -P. 10033-10039.

41. Wood B. J. Crystal field spectrum ofNi in olivine/В. J. Wood//The American mineralogist. 1974. - V.59. - P.244-248.

42. Luminescence of Ni2+ centers in forsterite (Mg2SiC>4) / G. Walker,

43. B. Kmaluddin, T. J. Glynn, R. Sherlock, // Journ. Luminesc. 1994. - V.60-61. -P.123-126.

44. Спектроскопия монокристаллов форстерита, активированных ионами никеля и ванадия / А. Г. Аванесов, В. Г. Дворникова, В. В. Жорин, и др // Журн. прикладной спектроскопии. 1993. - Т.59, вып. 1-2. - С.152-154.

45. Gaite J. М. Electron paramagnetic resonance study of iridium in forsterite / J. M. Gaite, H. Rager // Phys Chem Minerals. 2003. - V. 30 - P. 628-630.

46. Growth and characteristics of Mg2Si04:Ti crystal / Li Shenjun, L. Lin, W. Zulun, et al. // Journal of Crystal Growth. 1994. -V. 139-P. 327-331.

47. Petricevic V. Laser action in chromium-activated forsterite for near-infrared excitation: Is Cr4+ the lasing ion? / V. Petricevic, S. K. Gayen, R. R. Alfano, // Appl. Phys. Lett. 1989. - V.53, №26. - P. 2590-2592.

48. Electron-paramagnetic-resonance and fluorescence-line-narrowing measurements of the lasing center in Cr-doped forsterite / K. R. Hoffman, J. Casas-Gonzalez, S. M. Jacobsen, W. M. Yen // Phys. Rev. B. 1991. - V. 44, №22.-P. 12589-12592.

49. Optical Zeeman spectroscopy of the near-infrared lasing center in chromium:forsterite / T. S. Rose, R. A. Fields, M. H. Whitmore, D. J. Singel // J. Opt. Soc. Am. B. 1994. - V.l 1, №3. - P. 428-135.

50. Regev A. Site selective electron paramagnetic resonance study of photoexcited chromium doped forsterite / A. Regev, J. H. Freed // J. Chem. Phys. 1995 - V. 103,№13.-P. 5315-5325.

51. Meilman M. L. Origin of lasing in forsterite: additional date and analysis / M. L. Meilman, M. G. Livshitz // OSA Proceedings on Advanced Solid-State Lasers. 1992.-V. 13. -P.39-41.

52. Electron paramagnetic resonance spectroscopy of chromium-doped forsterite (Mg2Si04) / J. Casas-Gonzalez, S. M. Jacobsen, K. R. Hoffman, W. M. Yen // OSA Proc. Advanced Solid-State Lasers. 1991- V. 10 - P. 64-68.

53. Тарасов В. Ф. ЭПР ионов хрома в синтетическом форстерите в субмиллиметровом диапазоне / В. Ф. Тарасов, Г. С. Шакуров, А. Н. Гавриленко // ФТТ. 1995. - Т. 37, № 2. - С. 499-504

54. Henling L. М. EPR spectra of magnetically coupled pairs of Gd3+ ions in single crystals of CsMgCl3> CsMgBr3 and CsCdBr3 / L. M. Henling, G. L. McPherson, // Phys. Rev. B. 1977. - V.16, №11. - P.4756-4760.

55. Тарасов В. Ф. ЭПР спектроскопия некрамерсовых ионов группы железа в синтетическом форстерите в дальнем инфракрасном диапазоне // В. Ф. Тарасов, Г. С. Шакуров // Оптика и спектроскопия.- 1996. Т. 81, №6 - С. 962-965.

56. Рябов И. Д. ЭПР центров Cr -Li в синтетическом форстерите Cr,Li:Mg2Si04 / И. Д. Рябов, А. В. Гайстер, Е.В. Жариков // ФТТ. 2003. -Т. 45-С. 51-55.

57. A continuous-wave and pulsed electron spin resonance spectrometer operating at 275 GHz / H. Blok, J. A. J. M. Disselhorst, S. B. Orlinskii, J. Schmidt // Journal of Magnetic Resonance. 2004. - V.166. - P. 92-99.

58. Fuchs M. A high-field/high-frequency heterodyne induction-mode electron paramagnetic resonance spectrometer operating at 360 GHz / M. Fuchs, T. Prisner, K. Mobius // Review of Scientific Instruments.- 1999 V. 70, №. 9-P. 3681-3683.

59. Millimeter and submillimeter wave ESR system: using 30 T pulsed magnetic field / N. Nakagawa, T. Yamada, K. Akioka, et al. // International Journal of Infrared and Millimeter Waves. 1998. - V. 19, №2. - P. 167-176.

60. A high magnetic field EPR spectrometer / F. Muller, M. A. Hopkins, N. Coron, et al. // Rev. Sci. Instrum. 1989. - V. 80, №12. - P. 3681-3684.

61. Quasi-optical cw mm-wave electron spin resonance spectrometer / G. M. Smith, J. C. G. Lesurf, R. H. Mitchell, P. C. Riedi // Review of scientific instruments.- 1998. V. 69, №11. - P. 3924-3937.

62. Earle K. A. Far-infrared electron-paramagnetic-resonance spectrometer utilizing a quasioptical reflection bridge / K. A. Earle, D. S. Tipikin, J. H. Freed // Rev. Sci. Instrum. 1996. - V. 67, №7. - P. 2502-2513.

63. Ultrawide band multifrequency high-field EMR technique: a methodology for increasing spectroscopic information / A. K. Hassan, L. A. Pardi, J. Krzystek, et al. // Journal of Magnetic Resonance. 2000. - V. 142 - P. 300-312.

64. Far-infrared spectroscopy in high magnetic fields / K. Takehana, M. Oshikiri,

65. G. Kido, et al. // Physica B. 1996. - V. 216 - P. 354-357.

66. Широкополосный CMM радиоспектрометр для изучения поглощения твердых тел при температуре жидкого гелия / Е. А. Виноградов,

67. H. А. Ирисова, Т. С. Мандельштам, Т. А. Шмаонов, // ПТЭ. 1976. - Вып. 5.-С. 192-194.

68. Кочарян К. Н. Чувствительный ЭПР спектрометр миллиметрового диапазона / К. Н. Кочарян, А. А. Мирзаханян, // Изв. АН Армянской ССР, Физика.-1976.-Т. 11.-С. 484-489.

69. Terahertz BWO-Spectroscopy / В, Gorshunov, A. Volkov, I. Spektor, A. et al. // International Journal of Infrared and Millimeter Waves. 2005. - V. 26, №9. -P. 1217- 1240.

70. Парамагнитный резонанс тербия в монокристаллах РЬМоС>4 / А. А. Антипин, И. Н. Куркин, В. Г. Степанов, Л. Я. Шекун // ФТТ. 1965. - Т. 7, вып.4. - С.985-988.

71. Куркин И. Н. ЭПР трехвалентных ионов группы редких земель в гомологическом ряду кристаллов, имеющих структуру CaW04 / И. Н.Куркин // Парамагнитный резонанс. Изд. Казанского Университета, Ред. С. А. Альтшулер. 1969. - вып. 5. - С. 31-73

72. Griffith J. S. Spin Hamiltonian for even-electron systems having even multiplicity / J. S. Griffith // Physical review. 1963. - V. 132, №1. - P. 316319.

73. Антипин А. А. Парамагнитный резонанс и спин-решеточная релаксация ионов ТЬ3+ в монокристаллах SrF2 / А. А. Антипин, Л. Д. Ливанова, Л. Я. Шекун//ФТТ.- 1968.-Т. 10,№5.-С. 1286-1291.

74. Антипин А. А. парамагнитный резонанс трехвалентных редкоземельных ионов в монокристаллах гомологического ряда флюорита / А. А. Антипин // Парамагнитный резонанс. Изд. Казанского Университета, Ред. С. А. Альтшулер. 1969. - вып. 5. - С. 74-100.л ,

75. Electron paramagnetic resonance optical and magnetic studies of Tb in nicotinate dihydrate / J. M. Baker, C. A. Hatchinson, Jr, M. J. M. Leask, et al. // Proc. R. Soc. bond. A. 1987. - V. 413 - P. 515-528.

76. Enhanced nuclear magnetic resonance in holmium nicotinate / B. Bleaneyt, M. J. M. Leaskt, M. G. Robinson, et al. // J. Phys.: Condens. Matter. 1990. - V. 2 -P. 2009-2014.

77. EPR experiments in LiTbF4, LiHoF4, and LiErF4 at submillimeter frequency / J. Magarino, J. Tuchendler, P. Beauvillian, I. Laursen // Phys. Rev. B. 1980. -V. 21, №1. - P. 18-28.

78. EPR in LiTbF4 using an HCN laser / P. de Groot, F. Leempoels, J. Witters, F. Herlach, // Solid State Commun. 1981. - V.37, №8. - P. 681-683.

79. Шакуров Г. С. Низкосимметричные центры Tb3+ в двойном хлориде калия свинца / Г. С. Шакуров //Ежегодник Казанский физико-технический институт им. Е. К. Завойского 2003. -С. 111-114. Казань: ФизтехПресс 2004.

80. Boettcher J. Far-infrared high resolution spectroscopy on EPR lines with a laser /J. Boettcher, K. Dransfeld, K. F. Renk, // Phys. Lett. 1968. - V. 26A №4.- P.146-148.

81. Kotthays J. P. Observation of spin-lattice relaxation in holmium ethyl sulphate at 1012 Hz / J. P. Kotthays, K. Dramsfeld, // Phys. Lett. 1969. - V. 30A,1. P. 34-35.1. Л I

82. Submillimeter resonance spectroscopy of Ho in lithium yttrium fluoride /

83. J. Magarino, J. Tuchendler, J. D'Haenens, J. P. Linz, // Phys. Rev. B. 1976. -V.13, №7. - P. 2805-2808.

84. Janssen P. EPR in LiHoF4 with a far infrared laser / P. Janssen, I. De Wolf, I. Laursen, // J. Phys. Chem. Solids.- 1985. V. 46, №12, - P.1387-1391.

85. Submillimeter EPR spectroscopy of lanthanide compounds: Pair centers of Ho in CsCdBr3. / B. Z. Malkin, A. I. Iskhakova, V. F. Tarasov, et al. //J. Alloys and Compounds.- 1998. V.275-277, - P .209-213.

86. Малкин Б. 3. Субмиллиметровая ЭПР спектроскопия ванфлековских парамагнетиков в параллельных полях / Б. 3. Малкин В. Ф. Тарасов, Г. С. Шакуров, // Письма в ЖЭТФ. 1995. - Т. 62, вып.10. - С. 789-793.

87. Шакуров Г. С. Исследование антипересечений электронно-ядерных уровней в кристалле LiYF4:Ho3+ методом высокочастотного ЭПР /

88. Г. С. Шакуров //Ежегодник, Казанский физико-технический институт им. Е. К. Завойского 2004.- С. 133-136. Казань: ФизтехПресс 2005.

89. De Wolf I. Far infrared electron paramagnetic resonance in TmV04 /

90. De Wolf, P. Janssen, B. Bleaney, // Phys. Lett. 1985. - V. 108A, №. 4 - P. 221-224.

91. Antiferromagnetic domains in YBa2Cu306+x probed by Gd ESR / A. Janossy, F. Simon, T. Feher, et al. // Phys. Rev. B. 1999. - V. 59, №2. - P. 1176-1184.

92. High-frequency electron paramagnetic resonance of Tm3+ ions in lanthanium and thullium ethylsulphate single crystals / H. P. Moll, J. van-Tol, P. Wider, et al. // Phys. Rev. Lett. 1996. - V. 77, №16. - P. 3459-3462.

93. Таюрский Д. А. Обнаружение связанных 4£электрон-фононных возбуждений в ван-флековском парамагнетике TmES в высоких магнитных полях /Д. А. Таюрский, М. С. Тагиров, // Письма в ЖЭТФ. -1998. Т.67, вып. 11-12. -С.983-987.

94. Определение низкоэнергетических электронных уровней иона Тт3+ в соединении КТт(Мо04)2 /М. И. Кобец, В. В. Курносов, В. А. Пащенко, Е. Н. Хацько // ФНТ. 1999. -Т.25, вып.5. - С. 512-514.

95. Кобец М. И. Спектр ЭПР KTm(Mo04)2 /М. И. Кобец, В. А. Пащенко, Е. Н. Хацько, // ФНТ. 2000. - Т.26, вып.4. - С. 370-373.

96. Кристаллические поля гексамерных редкоземельных кластеров во флюоритах / А. Е. Никифоров, А. Ю. Захаров, М. Ю. Угрюмов, и др // ФТТ. 2005. - Т. 47, вып. 8. - С. 1381-1385.

97. Влияние ионного радиуса и заряда примеси на коэффициент ее распределения между кристаллом и расплавом форстерита / В. Б. Дудникова, Е. В. Жариков, В. С. Урусов, // Известия ВУЗов. Материлы электронной техники. 2000. - №2 - С. 11-14.

98. Kobayashi Т. Distribution of some trivalent ions between melt and single crystals of Mg2Si04 grown by the czochralski method / T. Kobayashi, H. Takei // Earth and planetary Science Letters. 1977. - V. 36 - P. 231-236.

99. Воробьева, E. H. Спектроскопия примесных центров ионов Но3+ в кристалле форстерита / Е. Н. Воробьева // Тезисы VII Всероссийскойнаучной молодежной Школы "Когерентная оптика и оптическая спектроскопия". Казань - 2003 - С. 73-78.

100. Baker, J. М. Electron paramagnetic resonance of Tm ions in lanthanide nicotinate dihydrates /J. M. Baker, C. A. Hutchison, Jr. P. M. Martineau / Proc. R. Soc. Lond. A. 1986. - V. 403 - P. 221- 233.

101. Интернет сайт лаборатории ЭПР исследований Швейцария Цюрих Электронный ресурс. http://www.easyspin.ethz.ch/

102. Абрагам, А. Электронный парамагнитный резонанс переходных ионов / А. Абрагам, Б. Блини // 1972 - Т.1 - М.: Мир.

103. Важенин, В. А. Электрополевой эффект и модели триклинных парамагнитных центров в Pb5Ge30n:Gd / В. А. Важенин, JI. И. Левин, К. М. Стариченко // ФТТ. 1981. - Т. 23, вып. 8. - С. 2255-2261.

104. Локализация и движение ионов галогенов в каналах структуры германата свинца / В. А. Важенин, К. М. Стариченко, А. В. Гурьев, и др // ФТТ. 1987. - Т. 29, вып. 2. - С. 409-414.

105. Селективная лазерная спектроскопия кристаллов Mg2Si04: R (R = Но, Tm) / Е. Н. Воробьева, Д. А. Лис, Б. 3. Малкин, и др. / Тезисы Международной научной молодежной Школы "Когерентная оптика и оптическая спектроскопия" 2004 - Казань - С. 397-402.

106. Устный доклад Шакурова Г. С. Тезисы докладов XII Всероссийской конференции " Оптика и спектроскопия конденсированных сред" 2006 г. - Краснодар - С. 93.

107. Мейлман, М. Л. Введение в спектроскопию ЭПР активированных монокристаллов /М. Л. Мейлман, М. И. Самойлович // -1977. М.: Атомиздат, С 266.

108. Влияние структурных деформаций на магнитные свойства ян-теллеровских комплексов двухвалентной меди в смешанных кристаллах CaxSri.xF2. / В. А. Уланов, М. М. Зарипов, В. А. Шустов, И. И. Фазлижанов //ФТТ. 1998. - Т.40, вып.З. - С. 445-451.

109. Уланов В. А. Аномалии в магнитных свойствах кластеров примесной меди в кристаллах фтористого бария. / В. А. Уланов, М. М. Зарипов,

110. И. И. Фазлижанов //ФТТ. 2005. - Т. 47, вып.9. - С. 1596-1601.

111. ЭПР центров трехвалентного железа в кристалле BaF2:Fe /

112. Е. Р. Житейцев, В. А. Уланов, М. М. Зарипов, Е. П. Жеглов // ФТТ.- 2006. -Т.48, вып. 10.-С. 1779-1783.

113. Важенин, В. А. Кросс-релаксационное усреднение спектра ЭПР в Pb5Ge30n:Gd3+ / В. А. Важенин, К. А. Стариченко // ФТТ. 1992. - Т. 34, №1.-С. 172-177.

114. Важенин, В. А. Особенности спектра ЭПР в районе случайного совпадения положений взаимодействующих переходов / В. А. Важенин, В. Б. Гусева, М. Ю. Артемов // ФТТ. 2003. - Т. 45, вып. 1. - С. 46-50.

115. Важенин, В. А. Эффекты усреднения спиновых пакетов взаимодействующих резонансов в ЭПР Gd3+ в шеелитах / В. А. Важенин, В. Б. Гусева, М. Ю. Артемов // ФТТ. 2003. - Т. 45, вып.12 - С. 2168-2172.

116. E.V.Zharikov, G.M.Kuz'micheva, S.G.Novikov. // in: Growth of Crystals, v. 21, (ed. by E.I.Givargizov, A.M.Melnikova), Kluwer Acad. Publ., N.Y., 2002.-p. 155-180.