Структура и динамика решетки кристаллов редкоземельных ферроборатов: ab initio расчет

В рамках теории функционала плотности проведен ab initio расчет кристаллической структуры и фононного спектра кристаллов $R$Fe$_{3}$(BO$_{3}$)$_{4}$ ($R$ = Pr, Nd, Sm). Определены координаты ионов в элементарной ячейке, постоянные решетки, частоты и типы фундаментальных колебаний, а также интенсивности линий в спектрах комбинационного рассеяния и инфракрасного отражения. Рассчитаны упругие постоянные кристаллов. Для низкочастотной $A_{2}$-моды в PrFe$_{3}$(BO$_{3}$)$_{4}$ определена “затравочная” частота колебания, сильно взаимодействующего с электронным возбуждением на ионе празеодима. Результаты расчета удовлетворительно согласуются с экспериментальными данными.