Роль спин-зависимых процессов в формировании пластических свойств ионных кристаллов и их чувствительности к слабому магнитному полю

• Автор: Иванов, Виталий Евгеньевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Тамбов
• Количество страниц: 135 с. : ил.

Автор выражает благодарность своим научным руководителям Головину Юрию Ивановичу и Моргунову Роману Борисовичу за умелое руководство, организацию научно-исследовательской работы и квалифицированное обсуждение полученных результатов, сотрудникам кафедры Иволгину В.И., Шибкову A.A., Тюрину А.И., Коренкову В.В., Киперману В.А., Татарко М.А., Лопатину Д.В., Желтову М.А., Ликсутину С.Ю. за конструктивную помощь и полезные методические советы в организации экспериментов, а также всем, кто проявил живой интерес к данной работе.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1Л. Феноменология магнитопластических эффектов в ионных кристаллах в “слабом” магнитном поле
1.2. Влияние “слабого” постоянного магнитного поля на жидкофазные и твердофазные химические реакции.
1.3. Возможность влияния “слабого” магнитного поля на спин-зависимые процессы между структурными дефектами в ионных кристаллах
1.4. Постановка целей и задач исследования
Глава 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. In situ изучение кинетики движения заряженных краевых дислокаций в магнитном поле по создаваемому ими электрическому дипольному моменту кристалла
2.2. Измерение пробегов индивидуальных краевых дислокаций, вызванных действием внешних магнитных полей
2.3. Измерение скорости макропластического течения кристаллов посредством непрерывной регистрации длины образца в магнитном поле
2.4. Выводы
Глава 3. ВЛИЯНИЕ ПОСТОЯННОГО И ИМПУЛЬСНОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ПЛАСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИОННЫХ КРИСТАЛЛОВ
3.1. Влияние постоянного магнитного поля на скорость движения и кинетику размножения индивидуальных краевых дислокаций

-15.
-15.
-25.
-39.
-51.
-52.
-53.
-58.
-63.
-67.
-68.
-69.

3.2. Влияние импульсного магнитного поля на кинетику макропластического течения
3.2.1. Изменения диаграммы нагружения, вызванные импульсом магнитного поля
3.2.2. Роль термообработки в чувствительности пластических свойств кристаллов к магнитному полю
3.3. Выводы
Глава 4. РЕЗОНАНСНОЕ ВЛИЯНИЕ СКРЕЩЕННЫХ ПОСТОЯННОГО И МИКРОВОЛНОВОГО МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ПЛАСТИЧНОСТЬ ИОННЫХ КРИСТАЛЛОВ
4.1. Подвижность индивидуальных краевых дислокаций в условиях совместного действия постоянного и микроволнового магнитных полей
4.2. Влияние постоянного и микроволнового магнитных полей на скорость макропластического течения ионных кристаллов
4.3. Характерные времена процессов в системе структурных дефектов, стимулированных действием скрещенных магнитных полей
4.4. Выводы
Глава 5. МОДЕЛИ ПРОЦЕССОВ, ВЫЗВАННЫХ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ В ПОДСИСТЕМЕ СТРУКТУРНЫХ ДЕФЕКТОВ ИОННЫХ КРИСТАЛЛОВ
5.1. Термодинамические и кинетические аспекты процессов разупрочнения ионных кристаллов магнитным полем
5.1.1. Кинетика переходных процессов, вызванных магнитным
полем
-76.
-76.
-81.
-84.
-85.
-85.
-91.
-93.
-96.
-97.
-97.
-97.

пара рождается в синглетном состоянии, которое во внешнем поле взаимодействует с триплетным То подсостоянием. В этих условиях (рис. 1.1) внешнее микроволновое поле вызывает резонансные переходы между То и T+i, T_i уровнями, что обедняет смешанное S-To состояние и снижает выход продуктов реакции по синглетному каналу. Напротив, если стартовое состояние пары триплетное то реакция по синглетному каналу обедняет населенность смешанного S-To уровня. Микроволновое поле при этом индуцирует Т±-То переходы, что дополнительно населяет S -То состояние и увеличивает выход продуктов реакции. Таким образом микроволновое поле реформирует спиновую систему, переключая реакцию между каналами с разной спиновой мультиплетностью и модифицируя химическую реакционность радикальной пары подобно тому, как это делают другие магнитные взаимодействия. Микроволновая накачка спиновых переходов изменяет скорость спиновой эволюции радикальной пары и, следовательно ее химическую эволюцию, обеспечивая новый принцип резонансного, частотно настроенного химического приема микроволн. Изменение выхода продуктов есть реальный химический отклик спиновой системы на воздействие микроволнового поля. Частотный спектр этого отклика эквивалентен спектру микроволнового поглощения радикальной пары и, следовательно идентичен ее спектру ЭПР. Варьируя величину индукции В внешнего МП можно детектировать спектр ЭПР радикальной пары путем мониторинга выхода любого продукта, имеющего отношение к реакции в радикальной паре. Франкевич E.JI. это явление [62] предложил назвать РИДМР (от английского RYDMR, Reaction Yield Detected Magnetic Resonance).
Чтобы наглядно представить себе спиновый переход, индуцируемый микроволновым полем, имеет смысл рассмотреть векторную диаграмму спиновой динамики радикальной пары (рис. 1.2). Для извлечения магнитной энергии из электромагнитной волны, требуется ее определенная поляризация, а именно,