Abstract:
В развитии твердотельных лазерных систем высокую роль играет
глубокое понимание спектральных характеристик материалов. В нашей работе проведено
квантово-химическое моделирование электронных и оптических свойств кристалла MgF 2 ,
легированного кобальтом (Co) для лазерных приложений в программе Crystal. В
результате вычислений показано, что атом кобальта в MgF 2 находится в высокоспиновом
квантовом состоянии (со спином 3), и создает крепкую ионно-ковалентную связь с
решеткой кристалла. Расcчитанная спроецированная плотность 3d-состояний атома Co дает
хорошее согласие с наблюдаемым экспериментальным спектром поглощения по расположению уровней электронных переходов. Таким образом, данный вычислительный метод позволяет качественно (а в частных случаях, и количественно) описать спектральные характеристики легированных диэлектрических материалов. Также этот метод расчета может быть использован в последующих схожих исследованиях.
