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MgTi2O4和Pr0.5Ca0.5CoO3材料的多晶样品都存在着随着温度的降低在相变温度TMI附近发生突然的金属绝缘体相变的现象，此时电阻率突然增大，同时伴随着直流磁化率的突然下降，比热上也出现陡然的尖峰，说明发生了结构相变。这些独特而复杂的物理性质使它们引起了人们的关注。但是由于晶体合成比较困难，相关的实验数据不是很多。在本文中，首先介绍了这两种材料的晶体制备，然后重点介绍了对它们红外光学性质方面的研究，通过与理论计算的结果及以往类似实验的比较，对所得到的数据进行详细的分析，从中发掘这两种材料中金属绝缘体相变的本质：
1.MgTi2O4中，轨道有序在它的光谱随温度的演变中起了非常重要的作用。尽管它有着三维的结构，但是表现得更像一维的。高温时，MgTi2O4处于立方结构，通过共享顶角的Ti四面体组成Ti链，低能激发就由Ti链形成的三重简并的一维能带来决定；低温时，Ti的3d1电子占据两重简并的dyz和dzx轨道，导致两个四分之一填充的一维dyz和dzx能带。光学跃迁能用两个一维能带的Peierls劈裂很好的解释。
2.Pr0.5Ca0.5CoO3中，电荷有序、自旋态转变以及可能的轨道有序在它的光谱随温度的演变也起了非常重要的作用。我们的光学数据可以用以下图像来解释：高温时，Co的电子结构为t2g5eg0.5，部分填充的eg能带和t2g能带与O的2p能带发生杂化并穿越费米面，形成了低频下的带内跃迁；低温下，晶场劈裂变大，发生自旋态转变，eg电子跃迁到t2g轨道上，并在同时形成Co3+和Co4+的电荷有序态(轨道有序也可能存在)，Co3+和Co4+的实际价态为Co3.5+δ和Co3.5-δ(δ为非常小的值)，但是它们的实际轨道占据却非常接近t2g6和t2g5。