Эквивалентные состояния мюония и водорода в кремнии

Приводятся результаты экспериментальных исследований водородоподобных состояний с анизотропной сверхтонкой структурой, образующихся в монокристаллах кремния при имплантации высокоэнергетичных мюонов и протонов. Показано, что характеристики состояний «аномального» мюония (Мu$^{*}$) и водородосодержащего центра Si-AA9, изученные методами вращения спина мюона ($\mu SR$) и электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) в кремнии с учетом изотопного эффекта, подобны. Это позволяет предположить существование двух эквивалентных структур в кремнии Мu$^{*}$, Si-AA9, отличающихся только массой водородоподобного атома, входящего в состав центра. Проведены полуэмпирические кластерные расчеты электронной структуры центров при локализации водорода (мюония) в различных междоузлиях решетки с вычислением параметров сверхтонкого взаимодействия и электронных $g$-тензоров примесного атома. Установлены наиболее вероятная конфигурация комплексов Мu$^{*}$ и Si-AA9 и их зарядовое состояние.