Uma teoria para o comportamento de transições eletrônicas 4f⁷ → 4f⁷ do íon Eu²⁺ em CaF₂ é desenvolvida e os resultados usados na interpretação de dados experimentais obtidos pelo Grupo de Ótica do Departamento de Física e Ciência dos Materiais para essas transições . Um mecanismo detalhado baseado nas diferentes polarizabilidades atômicas dos estados fundamental e excitados desse íon é proposto, o qual permite um cálculo de primeiros princípios para a dependência na temperatura do centro de gravidade e das larguras de linha das transições observadas. Entre os resultados teóricos encontrados, preve-se uma dependência linear dessas grandezas no número de fônons LO do sólido, que encontra-se em excelente concordância com os dados experimentais. Sem o auxílio de parâmetros ajustáveis, as constantes de proporcionalidade são calculadas e mostram surpreendente proximidade com aquelas derivadas do experimento.

A new theory for the temperature dependence of two photon f → f transitions in Eu²⁺: CaF₂ is proposed and the results compared with the available experimental data for these transitions. A model based on the different polarizabilities of the ground and exited 4f⁷ states of the Eu²⁺ ion is proposed, such that the dependence on the temperature of the linewidth and the center of gravity of the observed transitions can be determined without any adjustable parameters. The predicted linear dependence of these quantities on the thermal occupation number of LO phonons of the CaF₂ lattice is in good agreement with the experimental data. The theoretical values found for the slopes show close proximity to those derived from the experimental data.