ESR Spectra of Gd 3+ ‐Doped SrMoO 4 and CaWO 4 in External Electric Field

Linear splitting of ESR signals of Gd 3+ ions introduced into SrMoO 4 and CaWO 4 lattices were observed under applied electric field. Measured signal shifts can be described quite accurately in terms of a correction which is added to the spin Hamiltonian and at most includes only quadratic terms of spin projection operators. It has been found that the constant Re ( R ), characteristic of the signal shifts of Gd 3+ impurity ions, is somewhat greater for SrMoO 4 than for CaWO 4 . The experimental results can be explained consistently only by assuming that the local symmetry of the neighbourhood of Gd 3+ ions in SrMoO 4 and CaWO 4 is represented by the S 4 ‐group. By way of a specific example it is shown that the study of ESR spectra in an externally applied electric field gives a wide opportunity for establishment and more exact definition of a symmetry group of the local neighbourhoods for impurity ions in crystals. Es wird eine lineare Aufspaltung der ESR‐Signale von Gd 3+ ‐Ionen, die in SrMoO 4 ‐ und CaWO 4 ‐Gitter eingebaut waren, in einem äußeren elektrischen Feld beobachtet. Die gemessenen Verschiebungen der Signale lassen sich ziemlich genau durch Korrekturen beschreiben, die zum Spin–Hamiltonian addiert werden und höchstens quadratische Terme des Spin‐Projektionsoperators enthalten. Es wurde gefunden, daß die Konstante Re( R ), die für die Signalverschiebung der Gd 3+ ‐Verunreinigungsionen charakteristisch ist, für SrMoO 4 etwas größer ist als für CaWO 4 . Die experimentellen Ergebnisse können widerspruchsfrei nur durch die Annahme, daß die lokale Symmetrie der Umgebung der Gd 3+ ‐Ionen in SrMoO 4 und CaWO 4 durch die S 4 ‐Gruppe dargestellt wird, erklärt werden. An Hand eines spezifischen Beispiels wird gezeigt, daß das Studium der ESR‐Spektren in einem äußeren Feld die Möglichkeit für eine Begründung und exaktere Definition der Symmetriegruppe der lokalen Umgebung der Verunreinigungsionen in Kristallen gibt.