On the use of Liouville relaxation supermatrices in Mössbauer studies

Abstract
In a previous paper (F. Gonzalez-Jimenez, P. Imbert and F. Hartmann-Boutron, Phys. Rev. B 9 (1974), 95), we have related the Mössbauer spectrum in the presence of relaxation to a certain relaxation supermatrix R. In this paper we derive a rigourous expression of R which is valid at arbitrary temperatures and we relate it to the relaxation supermatrix S which characterizes the relaxation of the density matrix σ of the radioactive atom. We then discuss the general problem of lattice averaging in the computation of relaxation effects and as an illustration, we derive the expression for the Mössbauer lineshape of an emitter.

Résumé
Dans une publication antérieure (F. Gonzalez-Jimenez, P. Imbert et F. Hartmann-Boutron, Phys. Rev. B 9 (1974), 95), nous avions exprimé la forme de raie Mössbauer en présence de relaxation, en fonction d'une certaine supermatrice de relaxation R. Dans le présent article, nous établissons une expression rigoureuse de R qui est valable quelle que soit la température, et nous relions R à la supermatrice de relaxation S qui caractérise la relaxation de la matrice densité σ de l'atome radioactif. Nous examinons ensuite le problème général des moyennes sur le réseau dans le calcul des effets de relaxation thermique, et à titre d'exemple nous établissons l'expression de la forme de raie Mössbauer d'un émetteur.