Главная – Журналы – Журнал структурной химии 2011 номер 2

Изучена структура спектров резонансной эмиссии валентных электронов (РЭЭ) оксида UO₂, возникающая при возбуждении синхротронным излучением вблизи O_4,5(U)-порога поглощения при ~100 и ~110 эВ, с учетом рентгеновского O_4,5(U)-спектра поглощения UO₂ и количественной схемы молекулярных орбиталей, полученной на основе данных рентгеноэлектронной спектроскопии и результатов релятивистского расчета электронной структуры UO₂. Для сравнения была изучена структура спектров РЭЭ U₃O₈ и UO_2+x и обнаружено влияние на нее химического окружения урана в оксидах. Возникновение такой структуры отражает процессы возбуждения и распада с участием U5d и электронов внешних валентных МО (ВМО, от 0 до ~13 эВ) и внутренних валентных МО (ВВМО, от ~13 до ~35 эВ) изученных оксидов. Отмечается, что спектры РЭЭ отражают парциальную плотность состояний U6p- и U5f-электронов. На основании структуры спектров РЭЭ показано, что U5f-электроны участвуют непосредственно (не теряя f характера) в химической связи оксидов урана и делокализованы в пределах ВМО (в середине зоны), что приводит к увеличению интенсивности спектров РЭЭ электронов ВМО при резонансах. Найдено, что U6d-электроны локализованы у дна внешней валентной зоны и наблюдаются в спектрах РЭЭ изученных оксидов в виде характерного максимума при 10,8 эВ. Подтверждено, что U6p-электроны эффективно участвуют в образовании ВВМО, что приводит к возникновению при резонансах структуры в области энергий электронов ВВМО, которая зависит от химического окружения урана в рассмотренных оксидах.