용융상태의 조성비와 동일하게 성장된 $LiNbO_3$(CLN) 단결정은 많은 내부결함으로 인하여 예리한 전자스핀 공명신호를 관측하기가 어려운데, VTE(Vapor Transport Equilibrium) 처리로 내부결함의 농도를 감소시켜주면 공명신호가 좀 더 날카롭게 관측되어 더 정밀한 스핀 하밀톤 함수의 매개상수를 결정할 수 있다. 본 연구에서는 성장된 CLN에서 알아보기 힘들었던 $Nd^{3+}$와 $Er^{3+}$의 초미세 구조를 VTE 방법으로 처리한 시료로 액체헬륨 온도에서 관측하고, 실험적으로 얻은 스펙트럼의 비등방성에서 자성이온 주위의 국소구조에 대하여 논의하였다. 분석 결과로부터 $Nd^{3+}$와 $Er^{3+}$ 희토류 이온은 $LiNbO_3$결정 내에서 Li 자리를 선호한다는 것을 제안한다.
We have obtained sharp and clearly resolved ESR spectra of $Nd^{3+}$ and $Er^{3+}$ in vapor transport equilibrium (VTE) treated $LiNbO_3$ crystals, consequently have determined more accurate spin Hamiltonian parameters, than those in congruent samples. The anisotropic hyperfine structures of $^{143}Nd^{3+}$ and $^{145}Nd^{3+}$ in the VTE-treated crystals at liquid helium temperature have been analyzed. It is proposed that both rare earth ions favor the lithium site in $LiNbO_3$ from the consideration of the determined anisotropic g-values.
