In dieser Tutorialübersicht stellen wir die theoretische Form der strahlungslosen Energietransferrate (ET) zwischen Lanthanoid-Ionen neu dar und formulieren sie um, wobei wir die durch die Spezifität der Lanthanoid-Ionen selbst verursachten Unterschiede zu den Förster- und Dexter-Theorien hervorheben. Die angegebenen Ausdrücke folgen der Kushida-Methode im Rahmen der Judd-Ofelt-Theorie der 4f-4f-Übergänge und berücksichtigen die folgenden elektrischen Multipol-Mechanismen: Dipol-Dipol (<inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M6"><msub><mrow><mi>W</mi></mrow><mrow><mi mathvariant="normal">d</mi><mi mathvariant="normal">‑</mi><mi mathvariant="normal">d</mi></mrow></msub></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/CEFB5F3B-88CE-468f-827D-624CF94E1594-M006.jpg"?></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/CEFB5F3B-88CE-468f-827D-624CF94E1594-M006c.jpg"?></graphic></alternatives></inline-formula>), Dipol-Quadrupol (<inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M7"><msub><mrow><mi>W</mi></mrow><mrow><mi mathvariant="normal">d</mi><mi mathvariant="normal">‑</mi><mi mathvariant="normal">q</mi></mrow></msub></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/CEFB5F3B-88CE-468f-827D-624CF94E1594-M007.jpg"?></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/CEFB5F3B-88CE-468f-827D-624CF94E1594-M007c.jpg"?></graphic></alternatives></inline-formula>) und Quadrupol-Quadrupol (<inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M8"><msub><mrow><mi>W</mi></mrow><mrow><mi mathvariant="normal">q</mi><mi mathvariant="normal">‑</mi><mi mathvariant="normal">q</mi></mrow></msub></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/CEFB5F3B-88CE-468f-827D-624CF94E1594-M008.jpg"?></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/CEFB5F3B-88CE-468f-827D-624CF94E1594-M008c.jpg"?></graphic></alternatives></inline-formula>). Darüber hinaus wurde der aktuelle Mechanismus um den Austausch (<inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M9"><msub><mrow><mi>W</mi></mrow><mrow><mi mathvariant="normal">e</mi><mi mathvariant="normal">x</mi></mrow></msub></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/CEFB5F3B-88CE-468f-827D-624CF94E1594-M009.jpg"?></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/CEFB5F3B-88CE-468f-827D-624CF94E1594-M009c.jpg"?></graphic></alternatives></inline-formula>) und magnetisches Dipol⁃magnetisches Dipol (<inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M10"><msub><mrow><mi>W</mi></mrow><mrow><mi mathvariant="normal">m</mi><mi mathvariant="normal">d</mi><mi mathvariant="normal">⁃</mi><mi mathvariant="normal">m</mi><mi mathvariant="normal">d</mi></mrow></msub></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/CEFB5F3B-88CE-468f-827D-624CF94E1594-M010.jpg"?></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/CEFB5F3B-88CE-468f-827D-624CF94E1594-M010c.jpg"?></graphic></alternatives></inline-formula>) Wechselwirkungen erweitert, mit Verbesserungen wie Abschirmungseffekten und einer analytischen Darstellung des F-Faktors (Zustandsdichte in der Fermis goldener Regel). Ähnlich wie in der ursprünglichen Methode von Kushida haben wir nur den Beitrag des erzwungenen elektrischen Dipols (FED) zu den Judd⁃Ofelt-Intensitätsparametern berücksichtigt und die Auswahlregeln für magnetisches Dipol⁃magnetisches Dipol-Wechselwirkungen sowie die Berechnung der entsprechenden Matrixelemente detailliert diskutiert. Darüber hinaus wurde exemplarisch die Berechnung der Energietransferraten von Tb (III)‑Eu (III) und Yb (III)⁃Er (III) vorgestellt, inklusive der wichtigsten rechnerischen Stützinformationen und der verwendeten Berechnungs-Skripte.

Strahlungslose Energietransfer;Lanthanoide;Theoretische Berechnung;Ln-Ln Energietransferrate;Auswahlregeln