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The Non-local emission process among Fe$$^{2+}$$ and Fe$$^{3+}$$ in LuFe$$_2$$O$$_4$$

LuFe$$_2$$O$$_4$$のFe$$^{2+}$$及びFe$$^{3+}$$間の非局所発光過程

安居院 あかね; 川合 真大*; 永田 知子*; 水牧 仁一朗*; 池田 直*

Agui, Akane; Kawai, Masahiro*; Nagata, Tomoko*; Mizumaki, Masaichiro*; Ikeda, Naoshi*

LuFe$$_2$$O$$_4$$はTco=320Kで電荷秩序転移を起こし、電荷秩序相では2価と3価のFeが秩序配列する。LuFe$$_2$$O$$_4$$のFe2p-3d発光分光測定を行ったところ、そのスペクトルは2価のFeと3価のFeそれぞれに由来するスペクトルの単純な重ね合わせでは説明できないことがわかった。これはFe2p電子が励起されたときに2価のFeと3価のFeの中間状態が干渉することから起こる非局所発光が起こったためと考えている。

We have measured the resonant Fe L2,3 emission spectra of LuFe$$_2$$O$$_4$$. The charge order temperature is Tco = 320 K and the $$^{2+}$$ and $$^{3+}$$ arrange alternately in the charge ordered phase. We found that the spectrum at T $$<$$ Tco could not be explained only by the simple sum of spectra from the $$_{2+}$$ and $$_{3+}$$ sites. We assumed that when an Fe 2p state was excited, the electron transited not only to the on-state Fe 3d state but also to the neighboring Fe 3d state. This intermediate interference made the new spectra shape.

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