Экспериментальное исследование и анализ спектров поглощения ионов Ni$^{2+}$ в ортоборате никеля Ni$_{3}$(BO$_{3}$)$_{2}$

В работе представлены результаты исследований спектров поглощения никелевого ортобората Ni$_{3}$(BO$_{3}$)$_{2}$ в области электронных $d$–$d$-переходов и анализ полученных данных в рамках теории кристаллического поля. Ионы Ni$^{2+}$ находятся в двух кристаллографически неэквивалентных позициях 2$a$ и 4$f$ с точечными группами симметрии $C_{2h}$ и $C_{2}$ соответственно в окружении шести ионов кислорода, образующих деформированные октаэдры. В спектрах поглощения наблюдаются три интенсивные полосы, соответствующие спин-разрешенным переходам из основного состояния ионов никеля $^{3}A_{2g}(^{3}F)$ на подуровни орбитальных триплетов $^{3}T_{2g}(^{3}F)$, $^{3}T_{1g}(^{3}F)$ и $^{3}T_{1g}(^{3}P)$, расщепленных спин-орбитальным взаимодействием и ромбической компонентой кристаллического поля. При температурах ниже 100 K в спектрах появляется тонкая структура, в которой можно выделить бесфононные линии. Сравнение вычисленных частот бесфононных переходов с экспериментальными данными позволило оценить параметры кристаллических полей, действующих на ионы никеля в 2$a$- и 4$f$-позициях, параметры электростатических взаимодействий между 3$d$ электронами и постоянные спин-орбитального взаимодействия.