Оптическая спектроскопия крамерсовских дублетов иона Er$^{3+}$ в двумерном фрустированном магнетике Cu$_{3}$Er(SeO$_{3}$)$_{2}$O$_{2}$Cl

Франциситы Cu$_{3}$M(YO$_{3}$)$_{2}$O$_{2}$X (M = Bi или редкая земля, Y = Se, Te, X = Br, Cl, I) привлекают пристальное внимание благодаря своим интересным магнитным свойствам, таким как метамагнитные переходы в относительно слабых магнитных полях, магнитные фазовые переходы с переориентацией спинов, а также как модельные системы для исследования двумерного и фрустрированного магнетизма. В данной работе выполнено низкотемпературное оптическое спектроскопическое исследование францисита эрбия Cu$_{3}$Er(SeO$_{3}$)$_{2}$O$_{2}$Cl. Наблюдаемое расщепление спектральных линий, соответствующих $f$–$f$-переходам в крамерсовском ионе Er$^{3+}$, однозначно свидетельствует о магнитном упорядочении кристалла при температуре $T_{\mathrm{N}}$ = 37.5 K. Определена зависимость расщепления основного дублета иона эрбия от температуры. Рассчитан вклад эрбия в теплоемкость и магнитную восприимчивость Cu$_{3}$Er(SeO$_{3}$)$_{2}$O$_{2}$Cl.