Cationic Na clusters are formed in the α and β cages of Na-form LTA by incorporating Na atoms from vapor. The maximum number of Na atoms incorporated is 4.9 per unit cell. Ac magnetic susceptibilities and optical reflection spectra are measured as a function of Na loading density. Na clusters show diamagnetism independent of Na loading density while K clusters in K-LTA and Rb clusters in Rb-LTA show ferromagnetism at certain loading densities. All Na clusters contain therefore an even number of the electrons, which are supplied from 3s-electrons of the guest Na atoms, irrespective of the cages they are formed. The electron-phonon interaction plays an important role in stabilizing the singlet state. In the reflection spectra of highly loaded sample, a strong band is observed at 1.95 eV. An oscillator strength of this band exceeds unity per cluster by a great deal. This band is assigned to surface-plasmon-like excitation of Na cluster formed in α cage

چکیده

خوشه های سدیم کاتیونی در قفس های آلفا و بتا موجود در LTA به فرم سدیم با درآمیختن اتم های سدیم از بخار شکل می گیرند. بیشینه تعداد اتم های سدیم ملحق شده برابر با 9/4 اتم به ازای هر واحد سلول است. مغناطیس پذیری اکتینیم و طیف های بازتابی نوری به عنوان تابعی از چگالی بارگذاری سدیم اندازه گیری می شود. خوشه های سدیم ویژگی پادمغناطیس مستقل از چگالی بارگذاری سدیم را از خود نشان می دهند در حالی که خوشه های پتاسیم در K-LTA و خوشه های روبیدیم در Rb-LTA در چگالی های بارگذاری مشخصی ویژگی فرومفناطیسی را از خود بروز می دهند. از این رو همه خوشه های سدیم حاوی تعداد الکترون های مساوی هستند که صرف نظر از قفس هایی که شکل داده اند از الکترون های 3s مربوط به اتم های میهمان سدیم تامین شده اند. فعل و انفعال الکترون-فنون نقش مهمی را در متعادل کردن حالت یکتایی ایفا می کند. در طیف بازتابی مربوط به نمونه های بارگذاری شده به مقدار بالا، یک نوار قوی در eV 1.95 مشاهده شده است. استحکام اوسیلاتور (نوسانگر) این نوار ها به طور یکنواخت به مقدار زیدی به ازای هر خوشه افزایش می یابد. این نوار به برانگیختگی پلاسمون سطحی مانند خوشه های سدیم شکل گرفته در قفس آلفا نسبت داده شده است.

1-مقدمه

ویژگی های الکترونیکی خوشه های آلکالی فلزی کوچک توجهات بسیاری را به خود جلب کرده اند. تدریجی بودن حالات الکترون رسانش خوشه ها نقش مهمی را در ویژگی های الکترونیکی ایفا می کند. محقق کردن روش های تجربی به منظور ایجاد خوشه هایی با اندازه یکنواخت، چگالی بالا و در یک آرایش دوره ای بسیار مهم می باشد. زئولیت ها بلورهایی ریزتخلخل هستند و انتظار می رود که واجد پیش نیاز های فوق باشند. خوشه ها می توانند به درون قفس های دارای مقیاس نانو ضمیمه شوند. در این مقاله، زئولیت LTA برای محفظه هایی از خوشه ها مورد استفاده قرار گرفته است...