Teoria do campo cristalino de lantanídeos no regime de mistura J: configurações $f^n$

O setor de baixa energia da camada de lantanídeo $f^n$ é, na primeira aproximação, governado pela interação de três interações: repulsão de Coulomb, acoplamento spin-mesma-órbita e potencial de campo de cristal do ligante. No entanto, na prática, os procedimentos de adaptação de grandes dimensões complicam a sua execução.

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Resumo: O setor de baixa energia da casca dos lantanídeos $f^n$ é, em primeira aproximação, governado pela interação de três interações: repulsão de Coulomb, acoplamento spin-mesma-órbita e potencial de campo cristalino do ligante. Para racionalizar o panorama energético em diferentes ambientes químicos, é desejável extrair os parâmetros fenomenológicos do campo cristalino a partir de dados experimentais.

Entretanto, na prática, procedimentos de adaptação de grandes dimensões complicam sua determinação rotineira. Aqui, apresentamos um procedimento de extração computacional baseado em conjuntos tensoriais reais e na cadeia canônica $U(7)$ que, diferentemente dos métodos equivalentes de operadores existentes, leva em consideração todos os multipletos $J$ do termo $LS$ de energia mais.

Duas séries de compostos lantanídeos, [Ln(III)(C$_8$H$_8$)$_2$]$^-$} e dopado Ln(III): Y$_2$O$_3$} (Ln $\in$ {Ce, Pr, Nd, Sm, Eu}) servem como exemplos para cenários de alta ($D_{8h}$) e baixa simetria ($C_2$).

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