Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Магнитная связь жидкого 3 Не и диэлектрических ван-флековских парамагнетиков

Диссертация: Магнитная связь жидкого 3 Не и диэлектрических ван-флековских парамагнетиков
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Диэлектрические ван-флековские парамагнетики в сильных магнитных полях а) На примере иона тулия в кристалле этилсульфата тулия теоретически изучено влияние сильных магнитных полей на энергетический спектр ван-флековского ионапоказано, что в магнитных полях свыше 5 Т магнитное поле начинает существенно влиять на величину расстояния между уровнями и появляется возможность наблюдения… Читать ещё >

Магнитная связь жидкого 3 Не и диэлектрических ван-флековских парамагнетиков (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • ГЛАВА 1. Обзор литературы
    • 1. 1. Диэлектрические ван-флековские парамагнетики
      • 1. 1. 1. Пространственная структура кристаллов некоторых диэлектрических ван-флековских парамагнетиков
      • 1. 1. 2. Электронно-ядерный магнетизм диэлектрических ван-флековских парамагнетиков (на примере этилсульфага тулия)
      • 1. 1. 3. Некоторые особенности поведения электронно-ядерной спиновой системы кристалла двойного фторида тулия LiTmF
    • 1. 2. Магнитная связь жидкого гНе и твердотельного субстрата
      • 1. 2. 1. Магнитная связь ядерных спинов жидкого 3Не и электронных магнитных моментов твердого тела
      • 1. 2. 2. Магнитная связь ядерных спинов жидкого 2Не и ядерных магнитных моментов твердого тела
      • 1. 2. 3. Магнитная связь между жидким Не и ван-флековскими парамагнетиками
      • 1. 2. 4. Магнитные свойства адсорбированных твердотельных пленок
      • 1. 2. 5. Выводы
  • ГЛАВА 2. Диэлектрические ван-флековские парамагнетики в сильных магнитных полях
    • 2. 1. Энергетический спектр ван-флековского иона в сильных магнитных полях
    • 2. 2. Высокочастотный электронный парамагнитный резонанс ионов тулия в кристаллах этилсульфага тулия и лантана в сильных магнитных полях
    • 2. 3. Связанные 4/-электрон-фононные возбуждения в TmES в сильных магнитных полях
      • 2. 3. 1. Электрон-фононное взаимодействие в диэлектрических ван-флековских парамагнетиках
      • 2. 3. 2. Модельный гамильтониан задачи
      • 2. 3. 3. Связанные 4/-электрон-фононные возбуждения
    • 2. 4. Связанные электронно-ядерные состояния в диэлектрических ван-флековских парамагнетиках в сильных магнитных полях
    • 2. 5. Динамическая поляризация ядер с использованием диэлектрических ван-флековских парамагнетиков
    • 2. 6. Основные результаты
  • ГЛАВА 3. Магнитные свойства поверхности диэлектрического ванфлековского парамагнетика LiTmFA и его диамагнитного аналога LiYFA
    • 3. 1. Введение
    • 3. 2. Обнаружение парамагнитных центров на кристаллической поверхности диэлектрических ван-флековских парамагнетиков
    • 3. 3. О возможности появления дефектных парамагнитных центров Тт на поверхности 1фисталла LiTmF*

    3.4. Результаты исследований дефектных парамагнитных центров на поверхности диэлектрического ван-флековского парамагнетика LiTmF4 и его диамагнитного аналога LiYF4 методом электронного парамагнитного резонанса.

    3.5. Проводимость мелкодисперсных диэлектрических порошков LiYF

    3.6. Исследования ядерной магнитной релаксации 19 °F в мелкодисперсных порошках LiYF*.

    3.7. Магнитная восприимчивость и намагниченность мелкодисперсных порошков LiTmFi и LiYF*.

    3.8. Индуцированные магнитным полем структурные фазовые переходы в порошках LiTmFi.

    3.9. Исследования микротрещин на кристаллической поверхности фторидов редких земель методами ЯМР криопорометрии и атомно-силовой микроскопии.

    3.9.1. Метод ЯМР криопорометрии и интерпретация экспериментальных данных.

    3.9.2. Природа образования микротрещин (нанопор) на кристаллической поверхности двойных фторидов редких земель (по данным атомно-силовой микроскопии).

    3.10. Основные результаты.

    ГЛАВА 4. Исследования магнитной связи между жидким 3Не и монокристаллами диэлектрического ван-флековского парамагнетика LiTmF* и его диамагнитного аналога LiYF4.

    4.1. Введение.

    4.2. ЯМР жидкого 3Не в контакте с диамагнитными кристаллами LiYF4.

    4.3. Релаксация ядер жидкого 3Не в контакте с кристаллами LiYF4 -LiTmF4.

    4.4. Модель магнитной релаксации жидкого 3Не в ограниченной геометрии.

    4.5. Релаксация ядер гНе на поверхности кристаллов и магнитно-ориентированных порошков (сравнение).

    4.6. Основные результаты

    ГЛАВА 5. О влиянии магнетизма поверхности твердотельных субстратов на

    ЯМР жидкого ъНе.

    5.1. Введение.

    5.2. Ядерная магнитная релаксация жидкого 3Не в порах мелкодисперсного порошка LiYF4, заполненных водой. Ядерная магнитная релаксация жидкого гНе в квантовых растворах гНе-4Не, заполняющих поры мелкодисперсного порошка LiYF4.

    5.4.0 возможности динамической поляризации жидкого Не с использованием диэлектрических ван-флековских парамагнетиков

    5.5. Основные результаты.

    ГЛАВА 6. Термодинамические и магнитные свойства системы нейтральных фермионов в ограниченной геометрии.

    6.1. Введение.

    6.2. Энергетический спектр и термодинамические характеристики системы невзаимодействующих фермионов в ограниченной геометрии.

    6.3. Основные результаты.

П1.2. Методика приготовления магнитно-ориентированных порошков. .196.

П1.3. Однопараметрическая модель углового распределения частиц.197.

П1.4. Магнитно-ориентированный порошок LiTmF4.200.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.205.

ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА.207.

Одной из фундаментальных проблем современной физики являются исследования явлений на границе раздела двух физически разнородных сред и, в частности, процессов переноса через эту границу. К числу таких проблем относится проблема магнитной связи между жидким гелием-3 и твердотельным субстратом. Обнаруженное более 30 лет назад аномально малое тепловое сопротивление (сопротивление Капицы) на границе жидкого ъНе с церии-магниевым нитратом при Т=10мК [1,2] стимулировало активное исследование магнитных свойств жидкого Не, граничащего с твердым телом. Вполне естественно, что при исследованиях подобного рода необходимо знать как физические свойства обоих компонентов, так и состояние границы раздела.

Исследования свойств квантовой ферми-жидкости — жидкого ъНепредставляет интерес как с точки зрения фундаментальной науки, так и с прикладной точки зрения. Являясь единственной природной ферми-жидкостъю, жидкий ъНе представляет уникальную экспериментальную базу для проверки многих теоретических положений современной физики. Так, например, открытие в 1971 г. сверхтекучести в жидком ъНе [3] позволило проверить такие идеи современной теоретической физики как одновременное существование в системе нескольких нарушенных симметрий, топологические дефекты поля параметра порядка и т. д. [4]. С другой стороны сверхтекучий жидкий 3Не представляет из себя систему с анизотропной сверхтекучестью и с этой точки зрения во многом помогает улучшить наше понимание физики сверхпроводимости, процессов в ранней Вселенной и природы нейтронных звезд (см., например, [5]).

Уникальные свойства жидкого 3Не, жидкого АНе и их растворов оставаться благодаря большой величине нулевых колебаний атомов в жидком состоянии (при давлении насыщенных паров) вплоть до абсолютного нуля делают их незаменимыми рабочими веществами низкотемпературной физики. При этом конечно же важную роль играет знание процессов теплообмена между этими квантовыми жидкостями и твердотельными веществами. В случае жидкого Не одним из возможных каналов теплопередачи является магнитная связьперенос энергии между магнитивши степенями свободы твердого тела и ядерной спиновой системой жидкого 2Не.

В качестве твердотельного субстрата в исследованиях магнитной связи выбирались различные вещества (диэлектрические порошки, металлические порошки, стекла). Одними из весьма перспективных веществ для изучения магнитного канала передачи энергии от жидкого Не к твердому телу и обратно являются магнитно-анизотропные диэлектрические ван-флековские парамагнетики. Впервые эффекты магнитной связи в подобных системах наблюдались в лаборатории магнитной радиоспектроскопии Казанского госуниверситета [6,7].

Особый класс твердотельных магнетиков — ван-флековские парамагнетикиизучаются достаточно давно. Достаточно сильное сверхтонкое взаимодействие делает эти вещества весьма интересными с точки зрения исследований электронно-ядерного магнетизма. Индуцированное на ядре редкоземельного ван-флековского иона магнитное поле во много раз превышает внешнее приложенное магнитное поле, так что частоты ядерного магнитного резонанса (ЯМР) в таких системах занимают промежуточное положение между обычными ЯМР частотами и частотами электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), что позволяет говорить о так называемом «усиленном» ядерном магнитном резонансе. Интерметаллические ван-флековские парамагнетики обычно обладают кубической симметрией, в то время как большинство диэлектрических ван-флековских парамагнетиков имеют симметрию ниже кубической, так что для них характерна анизотропия эффективного гиромагнитного отношения ван-флековского иона [8]. Весьма сильная анизотропия частот ЯМР в зависимости от направления приложенного магнитного поля позволяет добиваться совпадения резонансных частот ядерных спинов ван-флековских ионов и жидкого 3#е, т. е. наблюдать резонансную магнитную связь. Отметим здесь, что подобная резонансная связь наблюдалась только в экспериментах с одним из диэлектрических ван-флековских парамагнетиков — этилсульфате тулия [6], при этом все зависело от состояния кристаллической поверхности (данный кристалл является водным и не допускает длительного вакуумирования) и, как следствие, не было полной воспроизводимости результатов. В экспериментах же с аналогичным диэлектрическим ван-флековским парамагнетиком — двойным фторидом тулия LiTmFnкоторый обладает более стойкой к внешним воздействиям кристаллической поверхностью, эффект резонансной магнитной связи вообще не наблюдался [7]. Однако сомнений в существовании подобного эффекта не было, так как спустя пять лет R. Richardson с сотрудниками [9] наблюдали аналогичный эффект резонансной магнитной связи ядер спинов азота UN и жидкого 3#е. В этих экспериментах резонансные условия обеспечивались наличием начального расщепления и меньшим гиромагнитным отношением ядерных спинов азота (/=1) по сравнению с ядерными спинами 3Не (/=½), не обладающими начальным расщеплением. Отсюда однозначно следовало, что необходимы последовательные и глубокие изучения поверхности твердотельного субстрата и внешних воздействий, приводящих к изменению его состояния.

Магнитные свойства диэлектрических ван-флековских парамагнетиков изучены достаточно хорошо в области низких температур и умеренных магнитных полей, когда энергия зеемановского взаимодействия во много раз меньше характерных энергий штарковского расщепления. Основным методом экспериментальных исследований этих веществ в подобных условиях является усиленный ядерный магнитный резонанс [8,10,11]. Оптическая спектроскопия малоинформативна вследствие достаточно большого неоднородного уширения, а электронный парамагнитный резонанс наблюдался лишь на примесных парамагнитных ионах, которые вносили подчас существенные локальные искажения в кристаллическую решетку ван-флековского парамагнетика.

Дальнейшее повышение магнитного поля нарушает условия применимости теории возмущений, с помощью которой были получены все теоретические результаты, касающиеся ван-флековских парамагнетиков. A priori невозможно сказать, какие физические эффекты будут наблюдаться в системах подобного рода в высоких магнитных полях.

Кроме того представляет определенный интерес вопрос о возможности наблюдения высокочастотного парамагнитного резонанса [12] в ван-флековских парамагнетиках, обусловленного переходами между нижними подуровнями основного штарковского мультиплета. Из общих соображений ясно, что в высоких магнитных полях (зеемановская энергия сравнима с характерными энергиями штарковского расщепления) энергетические интервалы между состояниями штарковского мультиплета должны зависеть от величины приложенного магнитного поля. С этой точки зрения весьма актуально теоретически исследовать влияние высоких магнитных полей на энергетический спектр ван-флековского иона и попытаться наблюдать высокочастотные резонансные переходы. В случае соединений тулия эти частоты должны лежать в терагерцовом диапазоне.

Такие экстремальные условия, как сверхнизкие температуры и высокие магнитные поля, представляют интерес не только с фундаментальной, но и с прикладной точки зрения. Например, только в таких условиях можно получить высокополяризованное (спиновое) состояние жидкого 2Не. Спин-поляризованные ферми-системы представляют собой особое состояние материи, обладающее новыми, весьма нетривиальными свойствами, позволяющими пролить свет на многие фундаментальные проблемы современной физики [13−26]. С другой стороны, многообещающее применение поляризованного газообразного Не в медицине [27−33] выводят вопрос о механизмах поляризации ферми-системы из чисто фундаментального в область прикладных задач.

На сегодняшний день высокополяризованное состояние жидкого Не получают двумя основными методами:

1) оптическая накачка газообразного 3Не [34,35] и дальнейшее быстрое ожижение [35];

2) поляризация твердого 3Не методом «грубой силы» при сверхнизких температурах и в сильных магнитных полях и дальнейшее быстрое плавление [36−38].

В этом плане одним из возможных методов поляризации жидкого Не могла бы служить передача высокополяризованного состояния магнитных моментов твердого тела к ядерными спинам жидкого гНе посредством магнитной связи. В связи с этим представляет несомненный интерес исследование возможности использования динамической поляризации ядер твердотельного субстрата для л получения высокой поляризации ядерных спинов жидкого Не.

Наконец, в проблеме магнитной связи важную роль играет знание физического состояния границы раздела «жидкий Не — твердое тело». При достаточно низких температурах за счет довольно высокого потенциала абсорбции на поверхности твердого тела существуют несколько атомных слоев твердотельной пленки 3Не, магнетизм которой играет ключевую роль в процессах передачи намагниченности от жидкого ъНе к твердому телу. Кроме того сама поверхность твердого тела обладает физическими свойствами, отличными от объемного тепа. Исследования этих свойств несомненно могли бы существенно улучшить наше понимание природы магнитной связи жидкого 2 Не и твердотельного субстрата.

Все вышеизложенное свидетельствует о необходимости комплексного изучения процессов магнитной связи жидкого 3Не и твердотельного субстрата, включающего в себя исследования как самих граничащих сред, так и явлений непосредственно на границе раздела.

Настоящая работа посвящена изучению свойств жидкого находящегося в контакте с диэлектрическим ван-флековскими парамагнетиком — двойным фторидом тулия LiTmF4 — и его диамагнитным аналогом LiYF4- изучению влияния сильных магнитных полей на свойства диэлектрических ван-флековских парамагнетиков — этилсульфата тулия Tm (CiHsS04)i-9Н20 (TmES) и двойного фторида тулия LiTmF4- исследованиям состояния кристаллической поверхности двойных фторидов редких земель LiTmF4 и LiYF4. Апробация работы.

Основные результаты работы докладывались на симпозиуме «Магнитный резонанс — 91» (Казань, 1991), XXIX Совещании по физике низких температур (Казань, 1992), 26th, 27th Congress AMPERE оп Magnetic Resonance and Related Phenomena (Athens, 1992; Kazan, 1994), 4th International Conference M2S-HTSC IV (Grenoble, 1994), Third ESF Workshop «Network on quantum fluids and solids: Excitations and spin polarised systems» (Trieste, 1995), Meetings of the Physical Society of Japan (Yamaguchi, 1996; Kobe, 1997), 1st Asia-Pacific EPR/ESR Symposium (Hong-Kong, 1997), XVI международной школе-семинаре «Новые магнитные материалы микроэлектроники (Москва, 1998), X симпозиум по химии неорганических фторидов (Москва, 1998), Российской молодежной научной школы «Актуальные проблемы магнитного резонанса» (Казань, 1998), ХХП International Conference on Low Temperature Physics (Espoo and Helsinki,.

1999), Symposium on microand nanocryogenics (Jyvaskyla, 1999), International symposium on ultralow temperature physics (St. Petersburg, 1999), UMBELLA Workshop on high frequency EPR (Nijmegen, 1999), 2nd symposium «Physics and Technology at Low Temperature» (Bayreuth, 1999), XXXII Всероссийском Совещании по физике низких температур (Казань, 2000), Международных симпозиумах «Современное развитие магнитного резонанса» (Казань, 1998,.

2000), на семинарах в лабораториях ряда зарубежных учебных и научных учреждений, итоговых научных конференциях Казанского государственного университета, семинарах кафедры радиоспектроскопии и квантовой электроники и лаборатории магнитной радиоспектроскопии КГУ.

Содержание работы отражено в 14 статьях, список которых приведен в конце диссертации, и в 32 тезисах вышеупомянутых конференций. Личный вклад автора.

В диссертации изложены результаты теоретических и экспериментальных исследований, которые были выполнены в течение десяти лет в Казанском университете автором в сотрудничестве с экспериментальной группой, возглавляемой профессором Тагировым М. С. Автору принадлежит участие в постановке задач, теоретическое обоснование проводимых исследований, интерпретация экспериментальных данных и построение теоретических моделей, а в некоторых случаях и личное участие в экспериментах. Все основные части работы автор устно докладывал на конференциях, симпозиумах, коллоквиумах и семинарах. Основные положения, выносимые на защиту.

1. Результаты теоретических исследований магнитных свойств диэлектрических ван-флековских парамагнетиков TmES и LiTmF4 в сильных магнитных полях, которые продемонстрировали существенные изменения в поведении электронно-ядерной спиновой системы, привели к пересмотру физического смысла ряда устоявшихся понятий и параметров и позволили предсказать ряд новых, часто весьма неожиданных эффектов, часть из которых уже получила экспериментальное подтверждение.

2. Результаты теоретических и экспериментальных исследований свойств поверхности диэлектрического ван-флековского парамагнетика LiTmF4 и его диамагнитного аналога LiYF4, приведшие к обнаружению различных типов поверхностных парамагнитных центров, установлению объемной структуры и формы поверхности микрочастиц упомянутых соединений и выявлению природы образования микротрещин на кристаллической поверхности.

3. Установление закономерностей магнитной связи между жидким Не-3 и диэлектрическим ван-флековским парамагнетиком LiTmF и его диамагнитным аналогом LiYF4.

4. Выявление основных особенностей влияния магнетизма твердотельных субстратов на ядерную магнитную релаксацию жидкого Не-Ъ и демонстрация возможности управления параметрами релаксации через контролируемое изменение магнитных свойств кристаллической поверхности.

5. Предсказание возможности использования диэлектрических ван-флековских парамагнетиков для динамической поляризации как ядерных о спинов лигандов, так и ядерных спинов жидкого Не.

6. Теоретическое предсказание появления новых физических эффектов, таких как осцилляция магнитной восприимчивости в зависимости от концентрации частиц, для ферми-систем, находящихся в ограниченной геометрии.

7. Разработка теоретической модели описания магнишо-ориентированных порошков.

Структура работы.

Диссертация содержит введение, шесть глав, одно приложение, 69 рисунков и 14 таблиц.

6.3. Основные результаты.

В данной главе теоретически исслледовано влияние ограниченной геометрии на свойства системы нейтральных ферми-частиц. Полученные результаты могут быть резюмированы следующим образом:

— теоретически рассмотрена модельная задача о идеальном ферми газе, заключенном в сферу, куб и цилиндр различных размеров, рассчитаны соответствующие энергетические спектры;

— обнаружены осцилляции магнитной восприимчивости в зависимости от концентрации частиц и размеров ограниченной геометрии.

— показано, что даже для идеальных ферми-систем ограниченная геометрия приводит к существенно новым чертам поведения.

Очевидно, что учет реального взаимодействия между нейтральными ферми-частицами, что является предметом наших дальнейших исследований, позволит приблизиться к экспериментальной ситуации, реализуемой при исследованиях жидкого 3Не в ограниченной геометрии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В результате проведения комплексных теоретических и экспериментальных исследований свойств жидкого ъНе, находящегося в контакте с диэлектрическим ван-флековскими парамагнетиком — двойным фторидом тулия LiTmF4 — и его диамагнитным аналогом LiYF4, влияния сильных магнитных полей на свойства диэлектрических ван-флековских парамагнетиковэтилсульфата тулия Тт{С2Н0*)у9Н20 (TmES) и двойного фторида тулия LiTmF4 и состояния кристаллической поверхности двойных фторидов редких земель LiTmF4 и LiYFi, автором получены новые результаты по спиновой кинетике жидкого ъНе в контакте с твердотельным субстратом и магнитным свойствам диэлектрических ван-флековских парамагнетиков в сильных магнитных полях, а именно:

1) Диэлектрические ван-флековские парамагнетики в сильных магнитных полях а) На примере иона тулия в кристалле этилсульфата тулия теоретически изучено влияние сильных магнитных полей на энергетический спектр ван-флековского ионапоказано, что в магнитных полях свыше 5 Т магнитное поле начинает существенно влиять на величину расстояния между уровнями и появляется возможность наблюдения высокочастотного электронного парамагнитного резонанса за счет переходов между основным и возбужденными уровнямипредсказанный высокочастотный резонанс обнаружен экспериментально в кристаллах TmES и LaES: Tm3± кроме того, в указанных соединениях обнаружено резонансное поглощение излучения в далекой инфракрасной области за счет переходов между основным и возбужденным уровнямипредложена теоретическая модель для описания обнаруженных экспериментально связанных 4/-электрон-фононных возбуждений в кристаллах этилсульфата тулия. б) Теоретически исследована электронно-ядерная спиновая система иона тулия в кристалле TmES в сильных магнитных поляхпредсказано появление связанных электронно-ядерных состояний, частоты переходов между которыми лежат в частотной области обычного ЭПР, а сами переходы индуцируются взаимодействием как ядерных, так и электронных спинов с магнитным полем, что позволяет говорить о «сверхвысокочастотном» ЯМР в сильном магнитном поле, в отличие от «усиленного» ЯМР в умеренных магнитных поляхпредсказана существенная нелинейность в поведении электронно-ядерной спиновой системы иона тулия в кристалле TmES в сильном магнитном поле как в зависимости от величины, так и от направления приложенного поля, в) Теоретически предсказано существенное увеличение эффективности метода динамической поляризации ядерных спиновых моментов лигандов при использовании диэлектрических ван-флековских парамагнетиков в сильных магнитных поляхтеоретически исследована спиновая поляризация ван-флековского иона тулия в кристалле TmES в сильных магнитных полях в зависимости от температуры, величины и направления магнитного поляобнаружены и исследованы индуцированные магнитным полем структурные фазовые переходы в мелкодисперсных порошках диэлектрического ван-флековского парамагнетика LiTmF4.

2) Физические свойства поверхности фторидов редких земель.

Теоретически и экспериментально исследованы структура и магнитные свойства поверхности диэлектрического ван-флековского парамагнетика LiTmF4 и его диамагнитного аналога LiYF4- обнаружены и исследованы дефектные парамагнитные центры на поверхности кристаллов двойных фторидов редких земельтеоретически исследована возможность появления дефектных парамагнитных центров на поверхности кристаллов двойных фторидов редких земель за счет искажения электрического кристаллического поляобнаружена поверхностная дуальная проводимость мелкодисперсных порошков LiYF4- на основе комплексных исследований (ЭПР, кондуктометрия, измерение намагниченности, импульсный ЯМР 19 °F,.

ЯМР-криопорометрия, атомно-силовая микроскопия) предложена модель строения микронных частиц порошка LiYF4 и установлена природа образования микротрещин на поверхности фторидов редких земельпредложена теоретическая однопараметрическая модель для описания магнитно-ориентированных порошков. 3) Магнитная связь жидкого 3Не и диэлектрическими ван-флековскими парамагнетиками и их диамагнитными аналогами. а) Теоретически и экспериментально исследована магнитная релаксация ядерных спинов жидкого гНе в контакте с монокристаллами диэлектрического ван-флековского парамагнетика LiTmF4 и его л диамагнитного аналога LiYF& показано, что связь объемного Не с магнитной подложкой осуществляется через атомы 3Не на поверхности и вблизи поверхности кристалла (в микротрещинах на поверхности частиц порошка и монокристаллов) — для демонстрации влияния ограниченной геометрии на свойства жидкого 3Не теоретически рассмотрена модельная задача о идеальном ферми газе, заключенном в сферу, куб и цилиндр различных размеров, рассчитаны соответствующие энергетические спектрывыявлены различные каналы в магнитной релаксации ядерных спинов жидкого 3Не в контакте с диэлектрическими порошками LiYF4- показано, что с помощью контролируемого изменения магнитных свойств поверхности твердотельного субстрата можно управлять параметрами релаксации жидкого 3Неустановлено, что квантовая жидкость — 3Не — может быть использована в качестве зонда для исследования магнитных свойств твердотельной поверхности при низких и сверхнизких температурах. б) Предсказана возможность использования диэлектрических ван-флековских парамагнетиков для динамической поляризации ядерных спинов жидкого 3Не. в) Показано, что даже для идеальных ферми-систем ограниченная геометрия приводит к существенно новым чертам поведенияобнаружены осцилляции магнитной восприимчивости в зависимости от концентрации частиц и размеров ограниченной геометрии.

В заключение автор выражает глубокую и искреннюю признательность I М.А.Теплову1 по инициативе которого была начата данная работа, и М. С. Тагирову за постоянную поддержку, ценные советы и многочисленные дискуссии.

Автор благодарен Р. Ю. Абдулсабирову, А. В. Клочкову, И. Р. Мухамедпшну, В. В. Налетову за помощь в работе и считает приятным долгом выразить признательность профессору Х. Сузуки (Университет г. Каназава, Япония) за гостеприимство и активное участие в совместных исследованиях. Также автор благодарен всему коллективу кафедры общей физики, кафедры квантовой электроники и радиоспектроскопии, лаборатории магнитной радиоспектроскопии и квантовой электроники Казанского госуниверситета за неизменную поддержку.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Abel W.R., Anderson А.С., Black W.C., Wheatley J.C. Low-temperature heat capacity of liquid 3ffe И Phys. Rev. Lett. -1965. -V.15. — P. 875−878.
  2. Abel W.R., Anderson A.C., Black W.C., Wheatley J.C. Thermal equilibrium between liquid гНе and powdered cerium magnesium nitrate at very low temperatures // Phys. Rev. Lett. -1966. -V.16. P. 273−275.
  3. Osheroff D.D., Gully W.J., Richardson R.C., Lee D.M. New magnetic phenomena in liquid ъНе below 3 mK // Phys. Rev. Lett. 1972. — V.29. — P.920−923.
  4. Volovik G.E. Exotic properties of superfluid helium 3. World Scientific, 1992.232 p.
  5. A.B., Аухадеев Ф. Л., Тагиров M.C., Теплов М. А. Обнаружение прямой магнитной связи ядер жидкого ъНе с ядрами шТт в кристалле этилсульфата тулия // Письма в ЖЭТФ.-1984. Т.39. — С.480−482.
  6. А.В., Бахарев О. Н., Володин А. Г., Кораблева СЛ., Тагиров М. С., Теплов М.А. .Ядерная магнитная релаксация жидкого ъНе в порах ориентированного порошка LiTmFА И ЖЭТФ -1990. -Т. 97. С. 1175−1187.
  7. Аминов JI. K, Теплов М. А. -Ядерный магнитный резонанс в редкоземельных ван-флековских парамагнетиках// УФН. -1985. Т. 147. — С.49−82.
  8. Van Keuls F.W., Gramila T.J., Friedman L.J., Richardson R.C. Enhanced magnetic relaxation of ъНе at substrate quadrupole frequency // Physica B. -1990. -V.165&166. P. 717−718.
  9. Abragam A., Bleaney B. Enhanced nuclear magnetism- some novel features and prospective experiments// Proc.R.Soc.Lond.- 1983. V. A387. — P.221−256.
  10. Aminov L.K., Teplov M.A. Magnetic resonance nad relaxation in dielectric crystals of rare earth compounds // Sov. Sci. Rev. A, Phys. Rev. 1990. — V.14.-P.l-159.
  11. С.А., Козырев Б. М. Электронный парамагнитный резонанс соединений элементов промежуточных групп.- 2-е изд. (перераб.).- М.: Наука, 1972. 672 с.
  12. Lhuillier С., Laloe F. L’helium trois polarise: un «nouveau» fluide quantique? // J. de Physique 1979. — V.40. — P.239−356.
  13. Castaing В., Nozieres P. Phase transitions of psin-polarized 2He: a thermodynamical nuclear orientation technique? II J. de Physique 1979. — V.40. -P.257−268.
  14. Nozieres P. Polarized 3He II Physica B. 1984. — V. 126B. — P.212−216.
  15. Glyde H.R., Hernadi S.I. Fully-spin-polarized 2He II Phys. Rev. B. 1984. -V.29. — P.3873−3880.
  16. Fomin I.A. Precessing structures and spin waves in a spin-polarized Fermi liquid // Journal of Experimental and Theoretical Physics 1995. — V. 81. — P.347−352.
  17. Meyerovich A. E., Stepaniants A. Zero-temperature relaxation in spin-polarized Fermi liquids II J. Low Temp. Phys. 1997. — V. 106. — P.653−671.
  18. Fomin I.A. Transverse spin dynamics of a spin-polarized Fermi liquid // JETP Lett. 1997.-V. 65.- P.749−754.
  19. Buu O., Forbes A.C., van Steenbergen A.S., Wiegers S.A.J., Remenyi G., Puech L., Wolf P.E. Recent experiments on spin polarized liquid 2He II J. Low Temp. Phys. 1998. — V. l 10. — P.311−320.
  20. Buu O., Forbes A.C., Puech L., Wolf P.E. Spin polarized liquid2He obtained by rapid melting: towards lower temperatures and larger pressures? // J, Low temp, Phys. -V. 110.-P.381−386.
  21. Cowan В., Mullin W.J., Tehrani-Nasab S. Symmetry constraints on the spin dynamics of polarised2He И Physica B. 2000. — V.284−288. — P. 176−177.
  22. Villard В., Nacher P.J., Tastevin G. Vapour pressure changes in spin polarised 3He and2He 4He mixtures II Physica B. — 2000. — V.284−288. — P.178−179.
  23. Villard В., Nacher PJ. NMR spectral clustering and instabilities in polarised liquid2 He I I Physica B. 2000. — V.284−288. — P. l 80−181.
  24. Buu O., Puech L., Wolf P.E. Magnetic relaxation of highly polarized liquid 2He confined inside a silver sinter // Physica B. 2000. — V.284−288. — P.182−183.
  25. Buu O., Puech L.} Wolf P.E. An experiment to measure the thermal conductivity of polarized liquid2 He II Physica B. 2000. — V.284−288. — P. l 84−185.
  26. Wolf P.E., Buu O., Puech L. First experiments of the specific heat of highly polarized liquid 3He II Physica B. 2000. — V.284−288. — P.186−187.
  27. Middleton H., Black R.D., Saam В., Cates G.D. Cofer G.P., Guenther R., Happer W., Hedlund L.W., Johnson G.A., Juvan K., Swartz J.C. MR imaging with hyperpolarized 3He И Magn. Res. Med. -1995. V.33. — P.271−275.
  28. Black R.D., Middleton H. L., Cates G.D., Cofer G.P., Driehuys В., Happer W., Hedlund W.L., Johnson G.A., Shattuck M.D. in vivo He-3 MR images of guinea pig lungs // Radiology 1996. — V. 199. — P.867−870.
  29. Bachert P., Schad L.R., Bock M., Knopp M.V., Ebert M., Grossmann Т., Heil W., Hoftnann, Surkau R., Otten E.W. Nuclear magnetic resonance imaging of airways in humans with use hyperpolarized 3He // Magn. Res. Med. -1996. V.36. -P.192−196.
  30. МоПег H.E., Chen X.J., Chawla M.S., Driehuys В., Hedlund L.W., Johnson G.A. Signal dynamics in magnetic resonance imaging of the lung with hyperpolarized noble gases // J. Magn. Res. -1998. V.135. — P.133- 143.
  31. Kober F., Koenigsberg В., Belle V., Viallon M., Leviel J.L., Delon A., Ziegler A., Decorps M. NMR imaging of thermally polarized helium-3 gas // J. Magn. Res. -1999. V.138. — P.308−312.
  32. Tastevin G. Optically polarized helium-3 for NMR imaging in medicine // Physica Scripta 2000. — V.86. — P.46−50.
  33. Nacher P.J., Tastevin G. Spin polarised He-3 gas for NMR imaging // Physica В 2000. — V.284−288. — P. 2053−2054.
  34. Stolz E., Meyerhoff M., Bigelow N., Leduc M,. Nacher P.J., Tastevin G. High nuclear polarization in He-3 and He-3-He-4 gas mixtures by optical pumping with a laser diode // Applied Physics В 1996. — V.63. — P.629−633.
  35. Leduc M., Nacher P.J., Tastevin G., Courtade E. Kinetics of helhim-3 laser optical pumping // Hyperfine Interactions 2000. — V. 127. — P.443−449.
  36. Chapellier M., Frossati G., Rasmussen F.B. Spin polarization of liquid 3He by rapid melting of polarized solid // Phys. Rev. Lett. 1979. — V.42. — P.904−907.
  37. Wiegers S.A.J., Wolf P.E., Puech L. Measurements of the magnetizaiton of liquid ъНе up to 200 T // Phys. Rev. Lett. -1991. V.66. — P.2895−2898.
  38. Frossati G. Polarization of 3He, D2 and (eventually) n9Xe using low temperatures and high magnetic fields// J. Low Temp. Phys. 1998. — V.lll. -P.521−532.
  39. Aminov L.K., Malkin B.Z., Teplov M.A. Magnetic properties of non-metallic lanthanide compounds // Handbook on the Physics and Chemistry of rare Earths, edited by K.A.Gshneidner and L.Eyring. 1996.- V.22, Chap. 150. — P.296−506.
  40. C.A. Об использовании веществ, содержащих редкоземельные ионы с четным числом электронов, для получения сверхнизких температур Н Письма ЖЭТФ. 1966.- Т.З. — С.177−180.
  41. Elliot R.J., Harley R.T., Hayes W., Smith S.R.P. Raman scattering and theoretical studies of Jahn-Teller induced phase transitions in some rare-earth compounds // Proc. R. Soc. Lond. A. 1972. — V.328. — P.217−266.
  42. Gehring G.A., Gehring K.A. Co-operative Jahn-Teller effects // Rep. Prog. Phys. 1975. — V.38. — P. 1−89.
  43. JI.K. Давыдовское расщепление в ван-флековских парамагнетиках // ФТТ. -1981. Т.23. — С.2167−2168.
  44. А., Блини Б. Электронный парамагнитный резонанс переходных ионов. М.: Мир, 1972, т.1. — 651 е.- 1973, т.2 -349 с.
  45. Barnes R.G., Mossbauer R.L., Kankeleit E., Poindexter J.M. Electronic shielding by closed shells in saults of thulium // Phys. Rev. A.- 1964. V. 136. — P. 175−189.
  46. А. Ядерный магнетизм. M.: ИИЛ, 1963. — 551 с.
  47. А., Гольдман М. Ядерный магнетизм: порядок и беспорядок. М.: Мир, 1984, Т.2.-360 с.
  48. Bleaney В. Enhanced magnetic resonance in Van Vleck paramagnets // Proc. Roy. Soc. Ser. A. -1980. -V. 370. P. 313−321.
  49. Р.Ю., Конов И. С., Кораблева CJL, Лукин С.Н., Тагиров М. С., Теплов М. А. Магнитный резонанс в ван-флековских парамагнетиках Tm (C2HsS04)3'9H20 и LiTmF при одноосном и всестороннем сжатии / // ЖЭТФ. -1919. Т. 76. — С. 1023−1027.
  50. Л.К., Тагиров М. С., Теплов М. А. Спин-решеточная релаксация ядер парамагнитных ионов в сильно анизотропных ван-флековских парамагнетиках // ЖЭТФ. Т. 79. — С. 1322−1330.
  51. И.С., Теплов М. А. Кристаллическое поле и магнитные свойства LiTmF4 // ФТТ. 1976. — Т.18. — С.1114−1116.
  52. Christensen Н.Р. Spectroscopic analysis of LiTmF // Phys. Rev. B. 1979. -V.19.- P.6573−6582.
  53. Ф.Л., Жданов Р. Ш., Теплов M.A., Терпиловский Д. Н. Магнитоупругие взаимодействия в ван-флековском парамагнетике LiTmF II ФТТ. 1981. -Т.23. -С.2225−2230.
  54. А.К., Мапкин Б. З., Ржаев Д. А., Рыскин А. И. Динамика решетки и электрон-фононное взаимодействие в кристалле LiTmF4 II ФТТ. 1982. -Т.24. — С.2373−2380.
  55. Abel W.R., Anderson А.С., Black W.C., Wheatley J.C. Low-temperature heat capacity of liquid гНе // Phys. Rev. Lett. 1965. -V.15. — P. 875−878.
  56. Romer R.H. Nuclear spin relaxation in liquid ъНе II Phys. Rev. 1959. -V.115. -P.1415−1421.
  57. Romer R.H. Nuclear spin relaxation in liquid 3He. П // Phys. Rev. 1960. -V. 117.-P.l 183−1187.
  58. Abel W.R., Anderson A.C., Black W.C., Wheatley J.C. Thermal equilibrium between liquid 3He and powdered cerium magnesium nitrate at very low temperatures // Phys. Rev. Lett. 1966. -V. 16. — P. 273−275.
  59. ИЛ., Халатников И. М. //ЖЭТФ. 1960.-Т.39.-С.1699−1711.
  60. Gavoret J. Acoustic impedance of liquid 3He II Phys. Rev. A. -1965. V.157. -P.721−723.
  61. И.А. О возбуждении поперечного нуль-звука в жидком 3Не Н ЖЭТФ. 1968. -Т.54. — С. 1881−1888.
  62. Wheatley J.C. Experimental properties of liquid 3He near absolute zero // Phys.Rev. 1968. — V.165. — P.304−309.
  63. Leggett A.J., Vuorio M. On the anomalous CMN-3#e thermal boundary resistance //J. Low Temp.Phys. 1970. — V.3. — P.359−376.
  64. Bishop J.H., Cutter D.W., Mota A.C., Wheatley J.C. Thermal contact between at very low temperatures // J. Low Temp. Phys. -1973. V.10. — P. 379−395.
  65. Black W.C., Mota A.C., Wheatley J.C., Bishop J.H., Brewster P.M. Thermal resistance between powdered cerium magnesium nitrate and liquid helium at very low temperatures // J. Low Temp. Phys. 1971.-V.4.-P.391−395.
  66. Jutzler M., Mota A.C. Thermal resistance between cerium magnesium nitrate and liquid helium below 100 mK II Physica 1981. — V.107B. — P.553−554.
  67. Thompson K. The preferential adsorption of 4He from 3He-4He mixtures onto Vycor glass // J. Low Temp.Phys. 1978. — V.32. — P.361 — 377.
  68. Saito S. Kapitza resistance and thermal conductivity of Mn (NH4)2 Tutton salt // Physica -1981. -V.IOJB. P.555−556.
  69. Avenel O., Berglund M.P., Gylling R.G., Phillips N.E., Vetleseter A., Vuorio M. Improved thermal contact at ultralow temperatures between 3He and metals containing magnetic impurities // Phys. Rev. Lett. 1973. — V.31. — P.76−79.
  70. Perry Т., DeConde K., Sauls J.A., Stein D.L. Evidence for magnetic coupling inthe thermal boundary resistance between liquid 3He and platinum // Phys. Rev. Lett. -1982.-V.48.-P. 1831−1834.
  71. Saito S., Nakayama Т., Ebisawa H. Search for magnetic coupling between adsorbed 3He and small copper particles // Phys. Rev. B. -1985. V.31. — P.7475−7477.
  72. Hu Y., Stecher G.J., Gramila T.J., Richardson R.C. Magnetic coupling in thermal-boundary resistance between thin silver films and liquid 3He in millikelvin regime // Phys. Rev. B. 1996. -V.54. — P. 9639−9642.
  73. Nakayama T. Kapitza thermal boundary resistance and interactions of helium quasiparticles with surfaces // Progress in Low Temperature Physics, edited by D.F.Brewer. 1989. — V. Xn, Chapter 3. — P. l 16−194.
  74. Friedman L.J., Millet P.J., Richardson R.C. Surface relaxation of 3He on small fluorocarbon particles//Phys. Rev. Lett. -1981. -V.47. -P.1078−1081.
  75. Friedman L.J., Gramila T.J., Richardson R.C. Magnetic coupling of 3He with a fluorocarbon substrate // J. Low Temp.Phys. 1984. — V. 55. — P.83−109.
  76. Hammel P.C., Roukes M.L., Hu Y., Gramila T.J., Mamiya Т., Richardson R.C. Magnetic coupling between 3He and l9 °F at low temperatures // Phys.Rev.Lett. 1983. -V.51. -P.2124−2127.
  77. Richardson R.C. Magnetic surface phenomena in liquid 3He. // Physica. -1984. -V.126B. -P.298−305.
  78. Chapellier M., Sniadower L., Dreyfus G., Alloul H., Cowen J. EPR studies on fluorocarbon microspheres: Dynamic polarization of fluorine nuclei and adsorbed 3He. // J. Physique 1984. -V.45. -P.1033−1038.
  79. Schuhl A., Rasmussen F.B., and Chapellier M. High-field 3He F interaction at the surface of fluorocarbon spheres // J. Low. Temp. Phys. — 1984. V.-57. -P.483−499.
  80. Schuhl A., Maegawa S., Meisel M.W., Chapellier M. Production of enhanced liquid 3He magnetization by dynamic nuclear polarization // Phys.Rev. Lett. -1985. -V.54.-P.l 952−1955.
  81. Schuhl A., Maegawa S., Meisel M.W., Chapellier M. Surface transfer of polarization: a new method of polarization of liquid 3He I I Jpn J.Appl.Phys. (suppl) -1987. V. 26−3. — P. 333−334.
  82. Schuhl A., Maegawa S., Meisel M. W., Chapellier M. Experiments and a model of ъНе magnetization near a surface I I Jpn. J. Appl. Phys. (suppl) -1987. V. 26−3. -P. 325−326.
  83. Q., Olsen M., Rasmussen F.B. 3He 19 °F interaction at the surface of fluorocarbon polymers // J. Low Temp.Phys. — 1989. — V.74. — P.369−405.
  84. Swanson D.R., Candela D., Edwards D.O. Magnetic coupling of 3He films with protons in Nuclepore II Jpn. J. Appl. Phys.(suppl)-1987.-V.26−3.- P.313−314.
  85. И.С., Заварицкий H.B. Взаимодействие спинов жидкого 3Не со спинами ядер *Н на стенке // Письма в ЖЭТФ. 1992. — Т.56. — С. 165−168.
  86. И.С., Заварицкий Н. В. Взаимодействие спинов жидкого 3Не и протонов воды на поверхности кремнезема // ЖЭТФ. 1994. — Т. 106. — С.489−498.
  87. Singerman R.W., Van Keuls F.W., Richardson R.C. Observation of a novel magnetic transprot effect: magnetization transfer via a combination of spin diffusion and quantum solid diffusion // Phys. Rev. Lett. -1994. V.72.- P.2789−2792.
  88. Van Keuls F.W., Singerman R.W., Richardson R.C. Magnetization transfer between substrates mediated by 2He I I J. Low Temp.Phys. 1994. — V.96. — P. 103 115.
  89. A.B., Аухадеев Ф. Л., Тагиров M.C., Теплов М. А. Обнаружение прямой магнитной связи ядер жидкого 3Не с ядрами тТт в кристаллеэтилсульфата тулия // Письма в ЖЭТФ.- 1984. Т.39. — С.480−482.
  90. А.В., Бахарев О. Н., Володин А. Г., Кораблева СЛ., Тагиров М. С., Теплов М. А. Ядерная магнитная релаксация жидкого 3Не в порах ориентированного порошка LiTmF II ЖЭТФ -1990. -Т. 97. С. 1175−1187.
  91. Mizutani N., Suzuki Н., Qno М. Magnetic Kapitza resistance between enhanced nuclear spin system and liquid 3He // Physica В.- 1990 V.165&166. — P.523−524.
  92. Д.А. Некоторые модели описания пленок гелия-3 на твердотельных подложках // Рук. деп. в ВИНИТИ 04.05.94 N 1084-В94. 1994. -28 с.
  93. Brami В., Joly F., Lhuillier С. Is there a liquid phase in a (sub)monolayer of *He adsorbed on graphite? // J. Low Temp.Phys. 1994. — V.94. — P.63−76.
  94. Richards M.G. NMR studies of adsorbed 3He // Journal de physique. 1978. -V.39. — P. C6−1342 — C6−1347.
  95. Godfrin H. Nuclear magnetic resonance investigations of two-dimensional 3He I/ Can. J. Phys -1987. V.65. — P. 1430 -1434.
  96. Fukushima A., Ogawa S., Okuda Y. Magnetization measurement of 3He film adsorbed on sintered silver powder I I J. Low Temp.Phys. 1992. — V.88. — P.483 -499.
  97. Rapp R.E., Godfrin H. Nuclear magnetic properties of ъНе adsorbed on graphite // Phys. Rev.B. -1993. V.47. — P. 12 004 -12 017.
  98. Hammel P.C., Richardson R.C. Relaxation of nuclear magnetization of liquid 3He in confined geometries //Phys.Rev.Lett. -1984. -V.52. P.1441−1444.
  99. Barnes R.G., Mossbauer R.L., Kankeleit E., Poindexter J.M. Electronic shielding by closed shells in saults of thulium // Phys. Rev. A. 1964. — V.136. -P.175−189.
  100. Krupke W.F., Gruber J.B. Optical-absorption intensities of rare-earth ions in crystlas: the absorption spectrum of thulium ethylsulfate // Phys. Rev. A. 1965. -V.139. — P.2008−2016.
  101. Ahrens K., Schaack G. Phonon self-energies and 4/-electron-phononinteraction in CeJLax// Phys. Rev. Lett. 1979. — V.42. — P. 1488−1491.
  102. Schaack G. Magnetic field dependent splitting of doubly degenerate phonon states in anhydrous cerium-trichloride // Z. Phys. B. 1977. — V.26. — P.49−58.
  103. Dorfler W., Hochheimer H. D., Schaack G. Investigation of the 4f-electron-phonon-coupling in the ferromagnet LiTbF4 by inelastic scaterring of light // Z. Phys. В 1983. — V.51. — P.153 -163.
  104. Dahl M., Schaack G. Tysonite structure and crystal-field analysis of the Pr34 ion in PrF3 //Z. Phys. B. 1984. — V.56.- P.279−288.
  105. Dahl M., Schaack G., Schwark B. Nonlocallized magnetic moments in the weak Van Vleck paramagnet PrF3 II Europhys. Lett. -1987. V.4. — P.929 -934.
  106. M. 4/^electron-phonon interaction and collective 4/-excitations in PrF3 II Z. Phys. B. V.72. -P.87−99.
  107. И.М., Прохоров А. Д. Обмен через поле фононов между редкоземельными крамерсовыми ионами под давлением // ЖЭТФ. 1984. -Т.86. — С.590−596.
  108. JI.K., Кудряшов А. А., Тагиров М. С., Теплов М. А. Ддерная релаксация в ван-флековских парамагнетиках, обусловленная флуктуациями сверхтонкого магнитного поля //ЖЭТФ. 1984. — Т.86. -С.1791−1802.
  109. .И. Сверхтонкая структура рэлеевской линии рассеяния света в парамагнетике // ДАН СССР. -1966. Т.166. — С.833−835.
  110. М.Н., Кочелаев Б. И. Спин-решеточные колебания в парамагнетике // Изв. ВУЗов, Физика. 1968. — Т.2. — С.7−10.
  111. Moll Н.Р., Van Tol J., Tagirov M.S., Tayurskii D.A., unpublished.
  112. Kuriplach J., Sebek J., Mueller R.M. Calculation of magnetic properties and specific heat for the nuclear enhanced ferromagnet PrNi5 II J. Low Temp. Phys.-2000.-V. 120.-P.401−434.
  113. Sebek J., Mueller R.M., Simons R., Kuriplach J. Magnetic anisotropy of PrNi5 single crystal at millikelvins // J. Low Temp. Phys. 2000. — V.120. — P.435−448.
  114. Abragam A., Goldman M. Principles of dynamic nuclear polarisation // Rep.
  115. Prog. Phys. 1978. — V.41. — P.395−467.
  116. В.А. Динамическая поляризация ядер в твердотельных диэлектриках. М.: Наука, 1980. — 195 с.
  117. М.П. Спин-решеточная релаксация ядер парамагнитных ионов // ФТТ. 1972. — Т. 14. — 3563−3574.
  118. П.Г., Слезов В.В, Бетехтин В. И. Поры в твердом теле -Москва: Энергоатомиздат, 1990.
  119. Э., Гинеа Ф., Флорес Ф. В сб. Фракталы в физике, под ред. Л. Пьетронеро и Э. Тозатти- Москва: Мир, 1988.
  120. Т.Г., Колосенцев С. Д. Порометрия Ленинград: Химия, 1988.
  121. В.Ф. Поверхностные явления в полупроводниках и диэлектриках Москва: Наука, 1970.
  122. М.В., Каказей Н. К. Электронный парамагнитный резонанс в механически разрушенных твердых телах Киев: Наукова думка, 1979. — 200 с.
  123. .Н. Физические методы исследования поверхности твердого тела. Деп. в ВИНИТИ 20.04.94. № 933-В94, 52 с.
  124. Р.Ю., Кораблева С. Л., Сахаров В. А., Тагиров М. С. Исследование поверхностного слоя полированных монокристаллов LiYF4 // Поверхность 1994. -Т. 10−11. — С. 125 — 127.1261. Полторак О. М. // ЖХФ. 1956. — Т.29. — С.1650−1653.
  125. О.М. // ЖХФ. 1958. — Т.32. — С.534−538.
  126. Morrison С A., Leavitt R.R. Spectroscopy properties of triply polarized lanthanides in transparent host crystals// Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths, edited by K.A.Gshneidner and L.Eyring. 1982.- Chap.46.
  127. К. Введение в теорию поля лигандов. М.:Мир, 1964. — 360 с.
  128. Malkin B.Z. Crystal field and electron-phonon interaction in rare-earth ionic paramagnets // Spectroscopy of Solids Containing Rare-Earth Ions, eds.
  129. A.A.Kaplyanskii and R.M. Macfarlane (Elsevier Science Publishers, Amsterdam). -1987.-Chap.2.-P. 13−49.
  130. JI.A., Кротов В. И., Малкин Б. З., Хасанов А. Х. Магнитнострикция в ионных редкоземельных парамагнетиках // ЖЭТФ. 1981. -Т.80.- 1543−1553.
  131. Freeman A.J., Watson R.F. Theoretical investigations of some magnetic and spectroscopic properties of rare-earth ions // Phys. Rev. 1962. — V.127. — P.2058−2075.
  132. Sugano S., Shulman R.G. Covalency effects in KNiF3. Ш. Theoretical studies// Phys. Rev. 1963. — V.130. — P.517−530.
  133. Л.К., Малкин Б. З., Корейба M.A., Сахаева С.И., Пекуровский
  134. B.Р. Локальная структура решетки и кристаллическое поле в примесных редкоземельных кристаллах со структурой циркона и шеелита // Опт. и спектр.- 1990. Т .68. — С.835−839.
  135. Kurkin I.N., Tsvetkov Е.А. EPR and crystal field parameters of rare-earth ions in calcium fluoiphosphate // Phys. Status Solidi (a). -1974. Y.25. — P.731−737.
  136. Chandra S. Superionic solids: Princliples and applications. Amsterdam: North-Holland Publishing Company, 1981.
  137. M.B., Конов И. С., Теплов M.A. Вклад высших магнитных мультипольных моментов ионов 7w3+ в локальное поле на ядрах 19 °F и косвенное спин-спиновое взаимодействие в кристалле LiTmF4 II ЖЭТФ. 1977.- Т.73. С.569−576.
  138. А.В., Еремин М. В., Тагиров М. С., Теплов М. А. Взаимодействия ядерных спинов в сильно анизотропных ван-флековских пармагнетиках // ЖЭТФ. 1979. — Т.77. — С.2375−2382.
  139. Tamm I. Ober eine mogliche art der elektronenbindung an kristalloberflachen // Phys. Zs. 1932. — V.l. -P.733−746.
  140. С.А., Кротов В. И., Малкин Б. З. Гигантская магнитнострикция в ван-флековском парамагнетике LiTmF4 II Письма в ЖЭТФ. 1980. — Т.32. -С.232−235.
  141. .Г., Казей А. З., Каплан М. Д., Попов Ю. Ф. Индуцированные магнитным полем структурный фазовый переход в виртуальном ян-теллеровском эластике ТтР04 И Письма в ЖЭТФ. 1991. — Т.54. — С.575−578.
  142. Магнитный резонанс в ван-флековских парамагнетиках Tm (C2H5S04)y9H20 и LiTmF4 при одноосном и всесторонем сжатии / Абдулсабиров Р. Ю., Конов И. С., Кораблева С. Л., Лукин СЛ., Тагиров М. С., Теплов М.А.// ЖЭТФ. 1979. — Т.76. — С.1023−1027.
  143. Strange J.H., Rahman М., Smith E.G. Characterization of porous solids by NMR // Phys.Rev.Lett.-1993. V.71. -P.3589 — 3591.
  144. Jackson K.A., Chalmers B. Freezing of liquids in porous media with special reference to frost heave in solids // J. Appl. Phys.- 1958, — V.29. -P. 1178−1181.
  145. Awaschalon D.D., Warnock J. Supercooled liquids and solids in porous glass // Phys. Rev. B. 1987. — V.35. — P.6779−6785.
  146. Warnock J., Awaschalon D.D., and Shafer M.W. Geometrical supercooling of liquids in porous glass // Phys. Rev. Lett. 1986. -V.57.- P.1753−1756.
  147. Gibbs J.W. The collected works of J. Willard Gibbs New York: Academic Press, 1928.
  148. Schmidt R., Hansen E.W., Stocker M., Akporiaye D., Ellestad O.H. Pore-size determination of MCM-41 mesoporous materials by means of 'tf-NMR spectroscopy, N2 adsorption and HREM A preliminary study I I J. Am. Chem. Soc. -1995. — V. l 17. — P.4049−4056.
  149. Hansen E.W., Snridh R., Stocker MJ. Pore structure characterization of porous silica by XH NMR using water, benzene, and cyclohexane as probe molecules I J J. Phys. Chem. -1996. -V.100.-P.11 396−11 401.
  150. А.Ф. Термодинамика жидкостей ниже дебаевской температуры // Письма в ЖЭТФ. 1978. — Т.28. — С.603−606.
  151. A.M. Теплоемкость, энтропия и магнитная восприимчивость жидкого ъНе // ЖЭТФ. 1984. — Т.87. — 1232−1243.
  152. А.М. Универсальность зависимости теплопроводности и вязкости жидкого 3Не от температуры // ЖЭТФ. 1985.- Т.89. — 1220−1236.
  153. Dyugaev А.М. Rough model of a quantum liquid // J. Low Temp. Phys. -1990. V.78. — P.79−129.
  154. Э., Гинеа Ф., Флорес Ф. Фрактальная природа трещин // Фракталы в физике, по ред. Л. Пьетронеро и Э. Тозатти. М.: Мир, 1988. — С.244−249.
  155. Н.Ф. Спиновая релаксация и диффузионное затухание амплитуды спинового эха частицы, двигающейся в случайном гауссовом магнитном поле // ЖЭТФ. 1992. -Т.101. -1561−1571.
  156. Vollhardt D., Wolfle P. Theory of spin relaxation by magnetic dipole interaction in a Fermi liquid: Application to ъНе II Phys. Rev. Lett. 1981. — V.47. -P.190−193.
  157. Van Steenbergen A.S., Wiegers S.A.J., WolfP.E., Perenboom J.A.A.J., Maan J.C. Nuclear magnetic relaxation in liquid ъНе and 2He-4He mixtures // Phys. Rev. B. 1998. — V.58. -P.925−935.
  158. Rodrigues A., Vermeulen G. Phase equilibrium in a polarized saturated He-3-He-4 mixture// J. Low Temp. Phys. 1997. — V.108.- P. 103−142.
  159. Roni A., Vermeulen G. On polarization-induced zero-temperature spin wave damping in dilute ъНе // J. Low Temp. Phys. 2000. — V.121. — P.761−766.
  160. Langer S.A., DeConde K.D., Stein D.L. Proposed method for polarizing liquid He-3 // J. Low Temp. Phys. 1984. — V.57. — P.249−263
  161. Engel L.W., DeConde К. Dynamic nuclear polarization of liquid 3He in powdered charcoal // Phys. Rev. В 1986. — V.33. — P.2035−2037.
  162. А., Вагнер И., Овчинников Ю. Динамическая поляризация жидкого 3Не при высоких температурах // Письма в ЖЭТФ. 1994. — Т.59. -С.610−613.
  163. Kubo R. Electronic properties of metallic fine particles. I. 111. Phys. Soc. Jap. 1962. — V.17. — P.975−986.
  164. Kawabata A. Electronic properties of fine metallic particles. III. E.S.R. absorption line shape // J. Phys. Soc. Jap. 1970. — V.29. — P.902−911.
  165. Denton R., Muhschlegel В., Scalapino DJ. Thermodynamic properties of electrons in small metal particles //Phys. Rev. B. 1973. — Y.7. -P.3589−3607.
  166. Blastein-Barojas E., Flores J., Mello P.A., Barojas J., Cota E. Dependence of the specific heat on the spectrum fluctuations // Phys. Lett. 1977. — V.61 A. — P.146−148.
  167. Pastor G.M., Hirsch R., Muhschlegel B. Magnetism and structure of small clusters: An exact treatment of electron correlations // Phys. Rev. B. 1996. — V.53. -P. 10 382−10 396.
  168. Migdal A.B., Larkin A.I. Phenomenological approach to the theory of the nucleus // Nucl. Phys. 1964. — V.51. — P.561−582.1713. Мигдал А. Б. Теория конечных ферми-систем и свойства атомных ядер. -М.: Наука, 1983. 432 с.
  169. Anghel D.V. Dimensionality effects in restricted bosonic and fermionic systems// http://xxx.lanl.gov/condmat/6 430. 2000. — 7 p.
  170. Engel B.N., Ihas G.G., Spencer G.F. Magnetism in 3He: measurements in very restricted geometry// Can. J. Phys. 1987. — V.65. — P. 1545−1546.
  171. Syskakis E., Fujii Y., Pobell F., Schroeder H. Heat capacity of microscopic liquid 3He droplets in silver 11 J. Low Temp. Phys. 1990. — V.79. — P.341−359.
  172. Golov A., Pobell F. Specific heat of amorphous 3He films and confined liquid 3He II J. Low Temp. Phys. 1995. — V.101. — P.373−378.
  173. Schrenk R., Konig R., Pobell F. Nuclear magnetic ordering of3He clusters in solid 4He II Phys. Rev. Lett. 1996. — V.76. — P.2945−2948.
  174. Schrenk R., Konig R. Specific heat of liquid2He under pressure in a restricted geometry // Phys. Rev. B. V.57. — P.8518−8525.
  175. Rice M.J. Size-dependent transport-coefficient effects in fermi liquids // Phys. Rev. 1968. — V.165. — P.288−292.
  176. Reeves P.A., Guenault A.M., Fisher S.N., Pickett G.R., Tvalashvili G. Mesoscopic behaviour of ъНе quasiparticles in a dilute ъНе-АНе solutions in Vycor glass // Physica B. 2000. — V.284−288. — P.319−320.
  177. Bunkov Yu. M., Chen A. S., Cousins D. J., Godfrin H. Semisuperfluidity of ъНе in aerogel? // Phys. Rev. Lett. 2000. — V.85. — P.3456−3459.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!