Материалы "Международного семинара Института спектроскопии РАН (ИСАН)", посвященного юбилею профессора М.Н. Поповой
Спектроскопия конденсированного состояния

Терагерцовая спектроскопия магнитоэлектрика HoAl$_3$(BO$_3$)$_4$

А. М. Кузьменко^a, В. Ю. Иванов^a, А. Ю. Тихановский^a, А. Г. Пименов^b, А. М. Шуваев^b, И. А. Гудим^c, А. А. Мухин<sup>a

a</sup> Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, 119991 Москва, Россия
^b Institute of Solid State Physics, Vienna University of Technology, 1040 Vienna, Austria
^c Институт физики им. Л. В. Киренского СО РАН, 660036 Красноярск, Россия

Аннотация: Проведены экспериментальное и теоретическое исследования субмиллиметровых (терагерцовых) спектроскопических и магнитных свойств редкоземельного алюмобората HoAl$_3$(BO$_3$)$_4$ при температурах 3–300 K. В диапазоне частот 2–35 cm$^{-1}$ в спектрах пропускания в различных поляризациях обнаружен ряд линий поглощения, идентифицированных как переходы между нижними уровнями основного мультиплета иона Ho$^{3+}$, расщепленного в кристаллическом поле. Они включают как переходы с основного на возбужденные состояния, так и переходы между возбужденными состояниями. Установленные условия возбуждения мод и моделирование спектров позволили разделить магнито- и электродипольные переходы и определить энергии соответствующих состояний, их симметрию и матричные элементы переходов. Обнаружены низкочастотные линии, которые не вписываются в установленную картину электронных состояний Ho$^{3+}$. Эти линии, по-видимому, соответствуют ионам с искаженной дефектами локальной симметрией кристаллического поля.

Ключевые слова: терагерцовая спектроскопия, редкоземельные алюмобораты, мультиферроики, электронные переходы.

Поступила в редакцию: 02.08.2021
Исправленный вариант: 02.08.2021
Принята в печать: 16.08.2021

DOI: 10.21883/OS.2022.01.51890.33-21

Реферативные базы данных:

•