题目：四方相BaTiO_3：Ce及BaTiO_3的喇曼散射特性研究

　　BaTiO_3是一种典型的铁电钙钛矿化合物，它被广泛的应用于电容器、传感器等电子元件的制作。自从1942年被发现以来，人们对它进行了广泛的研究，在对BaTiO_3喇曼谱的研究中，A_1声子谱是一个研究的焦点问题，当BaTiO_3晶体从四方相变到立方相变时，A_1声子谱中位于275 cmˉ(-1)和516 cmˉ(-1)左右的两个宽峰依然存在，而按立方相晶体格点阵的对称性，这两个宽峰是禁止的，所以关于两个宽峰的产生机制引起人们的普遍关注，但至今仍没有定论，所以和继续研究。掺Ce的BaTiO_3是近两年由中科院物理所首次研制成功的新型光折变晶体，它的喇曼谱还未专门有人研究。我们通过设计新的实验方法，研究了室温下BaTiO_3:Ce的喇曼谱特点，把它和纯BaTiO_3的喇曼谱做了比较，分析了掺咋对晶体喇曼散射性质的影响，并着重讨论了275 cmˉ(-1)和516 cmˉ(-1)出两个宽峰的特点和产生机制。其主要的工作和结论有以下几点： 　　1.我们全面的研究了BaTiO_3:Ce（Ce的含量为50ppm）在各种配置下的喇曼谱，把他们和相应的纯BaTiO_3的喇曼谱进行比较，发现两种样品中测地各个喇曼模式的峰位、线性等没有变化，因此我们推断50ppm的Ce没有明显改变BaTiO_3的晶体结构。 　　2.chaves等曾提出一种推断，认为在BaTiO_3的A_1（TO）谱中275 cmˉ(-1)和516 cmˉ(-1)出的两个宽峰是激光被晶体出射面反射后产生的A_1（TO）信号。这种看法引起了一些争论。我们通过设计特别的前向散射实验，得到了此配置下由于晶体出射面对入射光的反射造成的背向散射的强度，在BaTiO_3的前向散射的谱中扣除了这个背向散射信号后，两个宽峰基本被减掉，因此我们第一次定量的证实了chaves的推断。另外，在BaTiO_3的扣除了背向散射后的谱中，我们还首次观察到一个位于492 cmˉ(-1)的峰。由于此峰淹没在516的宽峰中，所以以前从未见报道。 　　3.对掺Ce的BaTiO_3:Ce我们用同样的办法扣除了由于晶体出射面对入射光的反射造成的背向散射信号后，发现与纯BaTiO_3不同的现象：由于吸收作用的影响，掺Ce的BaTiO_3晶体出射面造成的背向散射强度很小，扣除背向散射信号后的纯前向散射谱中，两个宽峰依然很明显。所以我们认为BaTiO_3:Ce谱中的两个宽峰的产生出了晶体出射面对入射光的反射这个原因外，还与掺与杂质于关系。许多人曾争论过前向散射配置下A_1（TO）谱中所出现的275 cmˉ(-1)和516 cmˉ(-1)出的两个宽峰的产生机制，通过我们设计的实验，第一次清楚的分开了这两个宽峰信号中由于晶体出射面对入射光的反射带来的背向散射信号的贡献和杂质Ce诱导的作用。在实验上讲两部分信号分开的方法对进一步探讨它们的机制，特别是杂质诱导作用的机制是很有益的。同时，对研究其他铁电物质的喇曼特性也提供了有益的借鉴。 　　4.我们测量了两块晶体的吸收特性。从吸收谱可看出，掺Ce后晶体的吸收曲线有很大变化，这对散射强度有一定的影响，本文定量计算并讨论了在各种配置中吸收对散射强度的影响。利用扣除吸收影响后的喇曼谱，更有利于对晶体喇曼散射性质和研究。