Исследование ядерного спинового эха в тонких магнитных пленках Со и FeNiCo

• Автор: Рейнгардт, Александр Ефремович
• Шифр специальности: 01.04.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 128 c. : ил

ГЛАВА I. ЯДЕРНОЕ СПИНОВОЕ ЭХО В МАГНЕТИКАХ (ОБЗОР)

§1. Механизмы формирования вторичных сигналов эха

§2. Особенности нестационарных процессов в системах с сильным неоднородным уширением линии ЯМР.

Проблема одноимпульсного эха

§3. Импульсы магнитного поля и ядерное спиновое

эхо в магнетиках

Глава II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ОБРАЗЦЫ.

вторичные Сигналы ядерного эха б сплавах

КОБАЛЬТА В УСЛОВИЯХ СОВМЕЩЕНИЯ ЯМР И ФМР

§1. Образцы и экспериментальное оборудование

§2. Исследование вторичных сигналов ядерного эха

при совмещении ЯМР и ФМР
Глава III. ЯДЕРНОЕ СПИНОВОЕ ЭХО ПРИ ВОЗБУЖДЕНИИ
СИСТЕМ С СИЛЬНЫМ НЕОДНОРОДНЫМ УШИРЕНИЕМ ЛИНИИ ЯМР ПРОТЯЖЕННЫМИ РАДИОИМПУЛЬСАМИ
§1. Одноимпульсное эхо в ферромагнитных кобальтосодержащих пленках
§2. Множественное эхо в ферромагнитных кобальтосодержащих пленках
Глава IV. ИМПУЛЬСЫ МАГНИТНОГО ПОЛЯ И ЯДЕРНОЕ
СПИНОВОЕ ЭХО В ФЕРРОМАГНЕТИКАХ
§1. Правило площадей при воздействии импульсов
магнитного поля на ядерную систему ферромагнетика 80 §2. Правило площадей в условиях перемагничивания
Случай хановского эха

§3. Новый механизм формирования ядерного спинового
эха в ферромагнетике
§4. Правило площадей в условиях перемагничивания.
Общий случай
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Открытие Гоосардом и Портисом гигантского усиления высокочастотного магнитного поля на частицах металлического кобальта положило начало интенсивному исследованию ЯМР в магнетиках. К настоящему времени - это крупная самостоятельная отрасль радиоспектроскопии, позволяющая как идентифицировать определенные ядра в образце, так и получать важную информацию о тонких взаимодействиях, в которых эти ядра участвуют.
Специфика магнетиков определяет ряд важных особенностей ЯМР в этих веществах.
Как известно, в магнитоупорядоченных веществах вдали от точки Кюри (Нееля) локальные магнитные поля, создаваемые электронной оболочкой атома в месте расположения ядра, чрезвычайно
С £
велики и составляют 10й - 10 Э. Это, с одной стороны, определяет высокие частоты ЯМР в магнетиках и позволяет наблюдать резонанс в отсутствие внешнего магнитного поля; с другой стороны, неоднородность локальных полей, вследствие их огромной величины, приводит к значительному неоднородному уширению линии ЯМР. Внешнее же магнитное поле, вообще говоря, слабо воздействуя на частоту ЯМР в магнетиках, сильно влияет на интенсивность получаемых сигналов, меняя магнитную структуру вещества. Это обстоятельство делает ЯМР очень удобным и чувствительным методом исследования магнетиков.
Воздействие радиочастотного магнитного поля на ядра в магнитных веществах также отличается от непосредственного возбуждения последних в диа- и парамагнетиках. В магнитоупорядоченных веществах под действием внешнего радиочастотного (РЧ) магнитного поля возбуждаются колебания спонтанной намагниченности образца. Это в свою очередь вызывает колебания создаваемого ею в точ-

Условие (2.2) реализуется при Н0< Н < Но + еА^е • Ми” нимальная длительность генерируемых ИИ составляла ~Ь-1= ОДмкс, что соответствует спектральной ширине импульса Ю МГц.
Так как длительность импульсов при оптимальном возбуждении эхо в наших экспериментах была больше 0,1 мкс, то их спектральная ширина мала по сравнению с шириной линии ЯМР (полуширина ЯМР Г/= 10-15 МГц).
В эксперименте уверенно наблюдались 3 сигнала эха в моменты времени "Ь = 2 т:, зтг, 4 "Г. В поле Н = 2НК, т.е. вдали от совмещения, отношение максимальных амплитуд сигналов, экстраполированных к нулевой задержке составляло
А; :АГ:/С1 =2 и:
4-^0
(Аналогичные зависимости имеют место при наблюдении ЯМР в "собственном" поле: Н = 0, Ь 1 ОЛН).
При изменении магнитного поля соотношение амплитуд сигналов существенно меняется. На рис. 13 приведен график зависимости амдтах дтах д тах
плитуд А^ и А5 отнесенных к А^ (для исключения эффектов, связанных с ростом коэффициента усиления ^ ) при
"е - 0.
Видно, что относительная амплитуда второго эха при совмещении ФМР и ЯМР (заметим, что согласно (2.1) Н0^ Нк ) существенно увеличивается, тогда как относительная амплитуда третьего эхо практически не меняется. Спектры первого, второго и третьего эха близки между собой и слабо меняются при изменении магнитного поля.
Вторичные сигналы эха существенно различаются по оптимальным условиям возбуждения. Амплитуда второго эха как функция параметров возбуждения , |ц , Ь2_ (длительности и амплитуды
возбуждающих импульсов) имеет четко выраженный максимум: по всем