Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 34, Numéro C9, Novembre 1973
Défauts de réseau dans les cristaux ioniques / Lattice defects in ionic crystals
Page(s) C9-117 - C9-120
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1973920
Défauts de réseau dans les cristaux ioniques / Lattice defects in ionic crystals

J. Phys. Colloques 34 (1973) C9-117-C9-120

DOI: 10.1051/jphyscol:1973920

THE THEORETICAL INTERPRETATION OF THE shf INTERACTION OF Cr+ CENTRES IN ALKALI HALIDES

R. BAUER and K. DIFFERT

Institut für Physik am Max-Planck-Institut für Metallforschung, Stuttgart, und Institut für theoretische und angewandte Physik der Universität Stuttgart, Germany


Résumé
Les résultats expérimentaux de l'interaction superhyperfine (shf) des centres paramagnétiques dans les halogénures alcalins ne peuvent pas être expliqués par les modèles de covalence et recouvrement utilisés jusqu'ici. Quand on tient compte de la déformation des ions Cr+ par des états excités causée par le potentiel cubique cristallin, l'interaction shf anisotropique avec le premier voisin peut être expliquée sans utilisation des paramètres ajustes. La contribution des états excités étendus dans l'espace à la densité de spin donne l'ordre de grandeur correcte de l'interaction isotropique avec les voisins plus éloignés. Il sera montré que seule une perturbation du type potentiel des ions ponctuels est capable de donner les résultats corrects. Comme il a été constaté récemment, la partie angulaire du potentiel cubique cristallin est une contribution importante négligée dans l'approximation des ions libres. Les conceptions théoriques utilisées pour les complexes dcs ions des métaux de transition ne peuvent pas être appliquées aux défauts substitutionnels de ces ions dans les sels sans modifications et extensions importantes.


Abstract
The experimental results of the superhyperfine (shf) interaction in alkali halides cannot be understood on the basis of the models of covalency and overlap worked out so far. Taking into account the deformation of the Cr+ ions by excited states admixed by the cubic lattice potential the anisotropic shf interaction with nearest neighbours is explained without adapted parameters. The contribution of the spatially extended excited states to the spin density gives the correct order of magnitude for the isotropic interaction with the more distant neighbours. It will be shown that only a perturbation of the kind of the point ion potential gives the correct results. As stated recently, the angular dependent part of the cubic potential produced by the point ions proves to be one of the leading terms neglected in the free-ion approximation. The theoretical concepts known for the transition-metal ion complexes cannot be applied without substantial modifications and extensions to substitutional defects of these ions in salts.