Contribuição ao estudo dos níveis de energia em sistemas contendo íons Ln3+
Ano de defesa: | 2016 |
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Tipo de documento: | Tese |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Sergipe
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Programa de Pós-Graduação: |
Pós-Graduação em Física
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Departamento: |
Não Informado pela instituição
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País: |
Brasil
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Palavras-chave em Português: | |
Palavras-chave em Inglês: | |
Área do conhecimento CNPq: | |
Link de acesso: | https://ri.ufs.br/handle/riufs/5258 |
Resumo: | A new approach to describe the crystal field interaction in compounds that contains trivalent lanthanide ions is presented. It is considered the electrostatic balance of the optically active site, the effective charge of the central ion and the sign of crystal field parameters (CCP) as determinant factors in the crystal field interaction. The method of the first equivalent neighbours (MENN) was reformulated, and improvements in predicting the CCP and energy levels 7FJ of Eu3+ could be realized. Moreover, it was possible to predict the lanthanide-nearest neighbour interaction of load factors (Ln-NN), the maximum coverage of the wave functions of the interacting ions and energy levels levels structure of the 7FJ of Eu3+. The physically acceptable limits are designed to load factors and the maximum overlap of the wave functions of the interacting ions. The compounds studied have high symmetry and exhibit a first neighbourhood consisting of oxygen ions, fluorine or chlorine. The use of secular determinants solutions of the energy matrices served as an excellent theoretical framework for the development of the method, which is applied based on the simple overlap model (SOM). This allowed the description of the interaction of the crystalline field by a nonparametric method and simple application. In addition, it was predicted the wave functions overlap factor of the interacting ions, the total effective bonding charge of Eu3+, and the relationships and trends of the crystal field interaction with the chemical species of the NN and the type of Ln that makes up the main host matrix. Finally, it was possible to remodulate the MENN at a more theoretical method by using theoretical data. The results served to confirm the efficiency and accuracy of MENN in describing the interaction of the crystal field on systems containing trivalent lanthanide ions. |
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Oliveira, Yuri Álisson Rodrigues deSantos, Marcos Antonio Couto doshttp://lattes.cnpq.br/06919170027556082017-09-26T18:23:53Z2017-09-26T18:23:53Z2016-07-28OLIVEIRA, Yuri Álisson Rodrigues de. Contribuição ao estudo dos níveis de energia em sistemas contendo íons Ln3+. 2016. 120 f. Tese (Pós-Graduação em Física) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2016.https://ri.ufs.br/handle/riufs/5258A new approach to describe the crystal field interaction in compounds that contains trivalent lanthanide ions is presented. It is considered the electrostatic balance of the optically active site, the effective charge of the central ion and the sign of crystal field parameters (CCP) as determinant factors in the crystal field interaction. The method of the first equivalent neighbours (MENN) was reformulated, and improvements in predicting the CCP and energy levels 7FJ of Eu3+ could be realized. Moreover, it was possible to predict the lanthanide-nearest neighbour interaction of load factors (Ln-NN), the maximum coverage of the wave functions of the interacting ions and energy levels levels structure of the 7FJ of Eu3+. The physically acceptable limits are designed to load factors and the maximum overlap of the wave functions of the interacting ions. The compounds studied have high symmetry and exhibit a first neighbourhood consisting of oxygen ions, fluorine or chlorine. The use of secular determinants solutions of the energy matrices served as an excellent theoretical framework for the development of the method, which is applied based on the simple overlap model (SOM). This allowed the description of the interaction of the crystalline field by a nonparametric method and simple application. In addition, it was predicted the wave functions overlap factor of the interacting ions, the total effective bonding charge of Eu3+, and the relationships and trends of the crystal field interaction with the chemical species of the NN and the type of Ln that makes up the main host matrix. Finally, it was possible to remodulate the MENN at a more theoretical method by using theoretical data. The results served to confirm the efficiency and accuracy of MENN in describing the interaction of the crystal field on systems containing trivalent lanthanide ions.Uma nova abordagem na descrição da interação do campo cristalino em compostos contendo íons lantanídeos trivalentes é apresentada. São considerados o equilíbrio eletrostático do sítio opticamente ativo, a carga efetiva do íon central e o sinal dos parâmetros de campo cristalino (PCC) como fatores determinantes na descrição da interação de campo cristalino. O método dos primeiros vizinhos equivalentes (MENN) foi reformulado, e assim melhorias na previsão dos PCC e dos níveis de energia 7FJ do Eu3+ puderam ser realizadas. Além disso, foi possível prever fatores de carga de interação lantanídeo-primeiro vizinho (Ln-PV), o recobrimento máximo das funções de onda dos íons interagentes e estrutura dos níveis níveis de energia 7FJ do Eu3+. Foram estabelecidos limites fisicamente aceitáveis para os fatores de carga e para o recobrimento máximo das funções de onda dos íons interagentes. Os compostos estudados possuem alta simetria e apresentam uma primeira vizinhança composta por íons de oxigênio, flúor ou cloro. A utilização das soluções dos determinantes seculares das matrizes energéticas serviram como um excelente aporte teórico para o desenvolvimento do método, o qual é aplicado tendo por base o modelo de recobrimento simples (SOM). Isto permitiu a descrição da interação do campo cristalino por um método não paramétrico e de simples aplicação. Além disso, foi realizada a previsão do fator de recobrimento das funções de onda dos íons interagentes, carga efetiva total de ligação do Eu3+, e as relações e tendências da interação do campo cristalino com a espécie química dos PV, e o tipo de Ln que compõe a matriz hospedeira principal. Por fim, foi possível tornar o MENN um método mais teórico através da utilização de dados teóricos. Os resultados obtidos serviram para confirmar a eficiência e precisão do MENN na descrição da interação do campo cristalino em sistemas contendo íons lantanídeos trivalentes.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESapplication/pdfporUniversidade Federal de SergipePós-Graduação em FísicaUFSBrasilFísicaIonsMetais de terras-rarasTeoria do campo cristalinoEnergiaLantanídeos trivalentesCampo cristalinoCarga de interaçãoMétodo dos primeiros vizinhos equivalentesTrivalent lanthanidesCrystal fieldInteraction chargeMethod of equivalent nearest neighboursCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICAContribuição ao estudo dos níveis de energia em sistemas contendo íons Ln3+info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFSinstname:Universidade Federal de Sergipe (UFS)instacron:UFSORIGINALYURI_ALISSON_RODRIGUES_OLIVEIRA.pdfapplication/pdf3381781https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/5258/1/YURI_ALISSON_RODRIGUES_OLIVEIRA.pdf1d2139f761da3e1a0bc70f6376a60426MD51TEXTYURI_ALISSON_RODRIGUES_OLIVEIRA.pdf.txtYURI_ALISSON_RODRIGUES_OLIVEIRA.pdf.txtExtracted texttext/plain228837https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/5258/2/YURI_ALISSON_RODRIGUES_OLIVEIRA.pdf.txt98704859887e5f3b26a2f422c71df82eMD52THUMBNAILYURI_ALISSON_RODRIGUES_OLIVEIRA.pdf.jpgYURI_ALISSON_RODRIGUES_OLIVEIRA.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1624https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/5258/3/YURI_ALISSON_RODRIGUES_OLIVEIRA.pdf.jpg00644a964a510bf46ad8145f08cfdc19MD53riufs/52582017-11-29 20:01:08.085oai:ufs.br:riufs/5258Repositório InstitucionalPUBhttps://ri.ufs.br/oai/requestrepositorio@academico.ufs.bropendoar:2017-11-29T23:01:08Repositório Institucional da UFS - Universidade Federal de Sergipe (UFS)false |
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