ßäåðíà ìàãí³òíà ðåëàêñàö³ÿ òà áàãàòîêâàíòîâà ñïåêòðîñêîï³ÿ. ßäåðíà ìàãí³òíà ðåëàêñàö³ÿ ìàãí³òíèõ íàï³âïðîâ³äíèê³â ç äîì³øêàìè òà ³íøèõ ìàòåð³àë³â

Îá´ðóíòóâàííÿ òà ðîçâèòîê åêñïåðèìåíòàëüíîãî ìåòîäó áàãàòîêâàíòîâî¿ ßÌÐ ñïåêòðîñêîﳿ ðå÷îâèí ç ìàãí³òíèì óïîðÿäêóâàííÿì. Ôîðìóâàííÿ áàãàòîêâàíòîâèõ â³äãóê³â. Ïîøóê íîâèõ ô³çè÷íèõ ìåõàí³çì³â, ÿê³ â³äïîâ³äàþòü çà ÿäåðíó ìàãí³òíó ðåëàêñàö³þ â ìàãíåòèêàõ.

Ðóáðèêà Ôèçèêà è ýíåðãåòèêà
Âèä àâòîðåôåðàò
ßçûê óêðàèíñêèé
Äàòà äîáàâëåíèÿ 25.07.2014
Ðàçìåð ôàéëà 163,6 K

Îòïðàâèòü ñâîþ õîðîøóþ ðàáîòó â áàçó çíàíèé ïðîñòî. Èñïîëüçóéòå ôîðìó, ðàñïîëîæåííóþ íèæå

Ñòóäåíòû, àñïèðàíòû, ìîëîäûå ó÷åíûå, èñïîëüçóþùèå áàçó çíàíèé â ñâîåé ó÷åáå è ðàáîòå, áóäóò âàì î÷åíü áëàãîäàðíû.

Ðàçìåùåíî íà http://www.allbest.ru/

²ÍÑÒÈÒÓÒ ÌÀÃÍÅÒÈÇÌÓ ÍÀÖ²ÎÍÀËÜÍί ÀÊÀÄÅ̲¯ ÍÀÓÊ

ÒÀ ̲ͲÑÒÅÐÑÒÂÀ ÎѲÒÈ ² ÍÀÓÊÈ ÓÊÐÀ¯ÍÈ

01.04.11 - ìàãíåòèçì

ÓÄÊ 537.611.4; 537.635

ÀÂÒÎÐÅÔÅÐÀÒ

äèñåðòàö³¿ íà çäîáóòòÿ íàóêîâîãî ñòóïåíÿ äîêòîðà ô³çèêî-ìàòåìàòè÷íèõ íàóê

ßäåðíà ìàãí³òíà ðåëàêñàö³ÿ òà áàãàòîêâàíòîâà ñïåêòðîñêîï³ÿ ÿìð ìàãí³òíèõ íàï³âïðîâ³äíèê³â ç äîì³øêàìè òà ³íøèõ ìàòåð³àë³â

Ïîëóëÿõ Ñåðã³é Ìèêîëàéîâè÷

Êè¿â - 2008

Äèñåðòàö³ºþ º ðóêîïèñ

Ðîáîòà âèêîíàíà â Òàâð³éñüêîìó íàö³îíàëüíîìó óí³âåðñèòåò³ ³ìåí³ Â. ². Âåðíàäñüêîãî.

Íàóêîâèé äîêòîð ô³çèêî-ìàòåìàòè÷íèõ íàóê, ïðîôåñîð êîíñóëüòàíò Áåðæàíñüêèé Âîëîäèìèð Íàóìîâè÷, çàâ³äóâà÷ êàôåäðè åêñïåðèìåíòàëüíî¿ ô³çèêè Òàâð³éñüêîãî íàö³îíàëüíîãî óí³âåðñèòåòó ³ìåí³ Â. ². Âåðíàäñüêîãî

Îô³ö³éí³ ÷ëåí-êîðåñïîíäåíò ÍÀÍ Óêðà¿íè, Îïîíåíòè äîêòîð ô³çèêî-ìàòåìàòè÷íèõ íàóê, ïðîôåñîð Ïîãîð³ëèé Àíàòîë³é Ìèêîëàéîâè÷, çàâ³äóâà÷ â³ää³ëó ô³çèêè òîíêèõ ïë³âîê ²íñòèòóòó ìàãíåòèçìó ÍÀÍ Óêðà¿íè òà ÌÎÍ Óêðà¿íè ÷ëåí-êîðåñïîíäåíò ÍÀÍ Óêðà¿íè, äîêòîð ô³çèêî-ìàòåìàòè÷íèõ íàóê, ïðîôåñîð Ðÿá÷åíêî Ñåðã³é Ìèõàéëîâè÷, çàâ³äóâà÷ â³ää³ëó ô³çèêè ìàãí³òíèõ ÿâèù ²íñòèòóòó ô³çèêè ÍÀÍ Óêðà¿íè

Äîêòîð ô³çèêî-ìàòåìàòè÷íèõ íàóê, ïðîôåñîð Äàí³ëîâ Âàäèì Âàñèëüîâè÷, ïðîôåñîð êàôåäðè êâàíòîâî¿ ðàä³îô³çèêè Êè¿âñüêîãî íàö³îíàëüíîãî óí³âåðñèòåòó ³ìåí³ Òàðàñà Øåâ÷åíêà.

Çàõèñò â³äáóäåòüñÿ « 3 » ëèïíÿ 2008 ð. î 14:00 ãîäèí³ íà çàñ³äàíí³ ñïåö³àë³çîâàíî¿ â÷åíî¿ ðàäè Ä 26.248.01 ïðè ²íñòèòóò³ ìàãíåòèçìó ÍÀÍ òà ÌÎÍ Óêðà¿íè (03142, Êè¿â, áóëüâàð Âåðíàäñüêîãî, 36-á, êîíôåðåíö-çàë ²íñòèòóòó ìàãíåòèçìó ÍÀÍ Óêðà¿íè òà ÌÎÍ Óêðà¿íè).

Ç äèñåðòàö³ºþ ìîæíà îçíàéîìèòèñü ó á³áë³îòåö³ ²íñòèòóòó ìåòàëîô³çèêè ³ì. Ã. Â. Êóðäþìîâà ÍÀÍ Óêðà¿íè (03142, Êè¿â, áóëüâàð Âåðíàäñüêîãî, 36).

Àâòîðåôåðàò ðîç³ñëàíèé «29» 05.2008 ð.

Â÷åíèé ñåêðåòàð ñïåö³àë³çîâàíî¿ â÷åíî¿ Ðàäè Ä 26.248.01 êàíäèäàò ô³çèêî-ìàòåìàòè÷íèõ íàóê Êîçëîâà Ë. ª.

Çàãàëüíà õàðàêòåðèñòèêà ðîáîòè

Àêòóàëüí³ñòü òåìè äîñë³äæåíü. Çàâäÿêè ìîæëèâîñò³ îòðèìóâàòè ³íôîðìàö³þ íà ì³êðîñêîï³÷íîìó ð³âí³ ÿâèùå ÿäåðíîãî ìàãí³òíîãî ðåçîíàíñó (ßÌÐ) çíàõîäèòü øèðîêå çàñòîñóâàííÿ äëÿ âèâ÷åííÿ âëàñòèâîñòåé ÿê ä³àìàãí³òíèõ ðå÷îâèí, òàê ³ ðå÷îâèí ç ìàãí³òíèì óïîðÿäêóâàííÿì. Íà ñüîãîäí³ º ìîæëèâèì ç âèñîêèì ð³âíåì äîñòîâ³ðíîñò³ ñòâåðäæóâàòè, ùî äëÿ áóäü-ÿêî¿ âïåðø ñèíòåçîâàíî¿ ðå÷îâèíè çä³éñíþºòüñÿ ðåºñòðàö³ÿ ßÌÐ ñïåêòð³â ç ìåòîþ àíàë³çó ðîçïîä³ëó ëîêàëüíèõ ìàãí³òíèõ ïîë³â íà ÿäðàõ.

Íàÿâí³ñòü ñèëüíèõ íàäòîíêèõ âçàºìîä³é â ïîºäíàíí³ ç îáì³ííèì óïîðÿäêóâàííÿì â åëåêòðîíí³é ñï³íîâ³é ñèñòåìè çðàçêà ñïðè÷èíÿº ðÿä îñîáëèâîñòåé ßÌÐ â ìàãíåòèêàõ. Ñïåêòðàëüíà ë³í³ÿ ßÌÐ â ìàãíåòèêàõ, ÿê ïðàâèëî, õàðàêòåðèçóºòüñÿ âåëèêèì íåîäíîð³äíèì ðîçøèðåííÿì, çàâäÿêè ÷îìó îòðèìàëè ïîøèðåííÿ ³ìïóëüñí³ ìåòîäè ßÌÐ åêñïåðèìåíòó, ùî çàñòîñóþòü ñèãíàëè ñï³íîâî¿ ëóíè. Çîêðåìà äëÿ ðåºñòðàö³¿ ßÌÐ ñïåêòð³â çàñòîñóºòüñÿ çàëåæí³ñòü àìïë³òóäè ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä ÷àñòîòè êîëèâàíü çì³ííîãî ìàãí³òíîãî ïîëÿ ïðîòÿãîì 䳿 çáóäæóþ÷èõ ³ìïóëüñ³â. Âïëèâ òðèâàëîñò³ çàòðèìêè ì³æ çáóäæóþ÷èìè ³ìïóëüñàìè íà àìïë³òóäó ñï³íîâî¿ ëóíè º îñíîâîþ ðåëàêñàö³éíèõ ßÌÐ åêñïåðèìåíò³â.

 ßÌÐ äîñë³äæåííÿõ ìàãí³òíèõ ìàòåð³àë³â º ìîæëèâèì óìîâíî îçíà÷èòè òðè îñíîâíèõ íàïðÿìêè: ðàä³îô³çè÷íèé, ñïåêòðîñêîï³÷íèé òè ðåëàêñîìåòðè÷íèé. Ãîëîâíà ìåòà ïåðøîãî íàïðÿìêó ïîëÿãຠâ àíàë³ç³ âïëèâó ïàðàìåòð³â (àìïë³òóä, òðèâàëîñò³ òà ÷àñòîòíîãî çàïîâíåííÿ) çáóäæóþ÷èõ ³ìïóëüñ³â íà àìïë³òóäó òà ôîðìó ñï³íîâî¿ ëóíè. Ö³ çàäà÷³ º âàæëèâèìè ÿê ñ òî÷êè çîðó ôóíäàìåíòàëüíî-íàóêîâîãî çðîçóì³ííÿ ÿâèùà ñï³íîâî¿ ëóíè, òàê ³ äëÿ ðîçðîáêè íà áàç³ öüîãî ÿâèùà ð³çíîìàí³òíèõ ôóíêö³îíàëüíèõ ïðèñòðî¿â. Çðàçêîì òàêèõ ïðèñòðî¿â º ñï³íîâ³ ïðîöåñîðè, äëÿ ÿêèõ íàéá³ëüø çðó÷íèì ðîáî÷èì ìàòåð³àëîì âèñòóïàþòü ñàìå ìàãí³òí³ ìàòåð³àëè.

Äîñë³äæåííÿ óìîâ ôîðìóâàííÿ ñèãíàë³â ÿäåðíî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè â ìàãíåòèêàõ ïîâ'ÿçàí³ ç óðàõóâàííÿì îñîáëèâîñòåé êîåô³ö³ºíòà ï³äñèëåííÿ ßÌÐ òà äèíàì³÷íèõ åôåêò³â, ùî âèíèêàþòü âíàñë³äîê åëåêòðîííî-ÿäåðíèõ âçàºìîä³é. Òàê³ äîñë³äæåííÿ çðåøòîþ äîçâîëÿþòü îòðèìàòè ³íôîðìàö³þ ïðî âëàñòèâîñò³ îáì³íó ïîâ'ÿçàíî¿ åëåêòðîííî¿ ñï³íîâî¿ ñèñòåìè çðàçêà. Äîñë³äæåííÿ äîìåííèõ ñò³íîê çä³éñíþºòüñÿ øëÿõîì çàñòîñóâàííÿ ðåçóëüòàò³â ðîçðàõóíê³â ôîðìè ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä ÿäåð óñåðåäèí³ ñò³íêè, ùî çä³éñíåíî íà ï³äñòàâ³ ìîäåëüíèõ ïðèïóùåíü ïðî ñòðóêòóðó äîìåííî¿ ñò³íêè.

Ãîëîâíà çàäà÷à ñïåêòðîñêîï³÷íèõ äîñë³äæåíü ïîëÿãຠâ àíàë³ç³ ðîçïîä³ëó ëîêàëüíèõ ìàãí³òíèõ òà íåîäíîð³äíèõ åëåêòðè÷íèõ ïîë³â íà ÿäðàõ ÿê ìàãí³òíèõ, òàê ³ íåìàãí³òíèõ ³îí³â â ìàãíåòèêàõ. Ðåçóëüòàòîì òàêèõ äîñë³äæåíü º ³íôîðìàö³ÿ ïðî îñîáëèâîñò³ êðèñòàë³÷íî¿ òà ìàãí³òíî¿ ñòðóêòóðè, à òàêîæ ïðî âàëåíòí³ ñòàíè ³îí³â çðàçêà ìàãíåòèêà ùî äîñë³äæóºòüñÿ. Çàñòîñóâàííÿ ßÌÐ ñïåêòðîñêîﳿ äîçâîëÿº, íàïðèêëàä, âñòàíîâèòè ñï³â³ñíóâàííÿ ôåðîìàãí³òíî¿ òà àíò³ôåðîìàãí³òíî¿ ôàç â ëåãîâàíèõ ìàíãàí³òàõ, íàÿâí³ñòü åôåêò³â çì³ííî¿ âàëåíòíîñò³ ó ôåðîìàãí³òíîìó ñ³ðêî-õðîì³ò³ ì³ä³ òà áàãàòüîõ ³íøèõ ö³êàâèõ ÿâèù. Ó äàíèé ÷àñ ñïåêòðîñêîï³÷íèé ï³äõ³ä º îäíèì ³ç ãîëîâíèõ òà íàéá³ëüø ïîøèðåíèì ìåòîäîì äëÿ âèâ÷åííÿ ìàãí³òíèõ ìàòåð³àë³â çà äîïîìîãîþ ìåòîäà ßÌÐ.

Çíà÷íîãî ïðîãðåñó â ðîçâèòêó ßÌÐ ñïåêòðîñêîﳿ áóëî äîñÿãíóòî çàâäÿêè çàñòîñóâàííþ áàãàòîêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ÿäåðíî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè. Áàãàòîêâàíòîâ³ ñèãíàëè ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä êâàäðóïîëüíèõ ÿäåð, ÿê³ ðàí³øå áóëè â³äîì³ äëÿ ä³àìàãí³òíèõ ìàòåð³àë³â, â ðå÷îâèíàõ ç ìàãí³òíèì óïîðÿäêóâàííÿì âïåðøå ñïîñòåð³ãàëèñü íà ÿäðàõ 53Cr â ôåðîìàãí³òíîìó ñåëåíî-õðîì³ò³ êàäì³þ. Ïðè öüîìó òåîðåòè÷íî òà åêñïåðèìåíòàëüíî áóëî ïîêàçàíî çíèêíåííÿ â ñïåêòðàõ áàãàòîêâàíòîâî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè ë³í³é, ùî îáóìîâëåí³ åëåêòðè÷íèìè êâàäðóïîëüíèìè âçàºìîä³ÿìè. Ïðîòå íà ÷àñ ïî÷àòêó íàøèõ äîñë³äæåíü ìåòîä áàãàòîêâàíòîâî¿ ñïåêòðîñêîﳿ ßÌÐ â ðå÷îâèíàõ ç ìàãí³òíèì óïîðÿäêóâàííÿì áóëî çàñòîñîâàíî ëèøå äëÿ ßÌÐ ÿäåð 53Cr (ñï³í I = 3/2). Äëÿ ³íøèõ êâàäðóïîëüíèõ ÿäåð, ó òîìó ÷èñë³ òîìó ÷èñë³ ³ äëÿ ÿäåð ç á³ëüøèì ñï³íîì, îñîáëèâîñò³ ôîðìóâàííÿ áàãàòîêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè â ìàãíåòèêàõ çàëèøàëèñü ïðàêòè÷íî íåäîñë³äæåíèìè.

Àíàë³ç ðåçóëüòàò³â ðåëàêñàö³éíèõ ßÌÐ åêñïåðèìåíò³â, ÿê ïðàâèëî, çä³éñíþþòü çà äîïîìîãîþ ôåíîìåíîëîã³÷íèõ ð³âíÿíü Áëîõà ç äâîìà ðåëàêñàö³éíèìè ïàðàìåòðàìè: ÷àñ ïîçäîâæíüî¿ (àáî ñï³í-´ðàòêîâî¿) ðåëàêñàö³¿ T1 òà ÷àñ ïîïåðå÷íî¿ (àáî ñï³í-ñï³íîâî¿) ðåëàêñàö³¿ T2. Íàéá³ëüø âàãîì³, íà íàø ïîãëÿä, ðåçóëüòàòè â ðîçâèòêó ðåëàêñàö³éíîãî ï³äõîäó äëÿ äîñë³äæåííÿ ìàãí³òíèõ ìàòåð³àë³â ïîëÿãàþòü ó íàñòóïíîìó: ñï³í-õâèëüîâà òåîð³ÿ ïðîöåñ³â ÿäåðíî¿ ìàãí³òíî¿ ðåëàêñàö³¿; çàïðîïîíîâàíèé Ñóëîì òà Íàêàìóðîé ìåõàí³çì âçàºìî䳿 ÿäåðíèõ ñïèí³â çà äîïîìîãîþ â³ðòóàëüíèõ ìàãíîí³â; âïëèâ îñîáëèâîñòåé äèíàì³êè äîìåííèõ ñò³íîê òà íåîäíîð³äíîñò³ ÿäåðíî¿ ìàãí³òíî¿ ðåëàêñàö³¿ íà øâèäê³ñòü çàãàñàííÿ ÿäåðíî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè; ðîçä³ëåííÿ âíåñê³â îäíîð³äíîãî òà íåîäíîð³äíîãî ðîçøèðåíü ñïåêòðàëüíî¿ ë³í³¿ ßÌÐ çàâäÿêè çàñòîñóâàííþ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè; ôëóêòóàö³éíèé ï³äõ³ä äî àíàë³çó ïðîöåñ³â ßÌÐ ðåëàêñàö³¿ â ìàãí³òíèõ ìåòàëàõ.

Âåëèêà ê³ëüê³ñòü îïóáë³êîâàíèõ ðåçóëüòàò³â ùîäî ßÌÐ ðåëàêñàö³¿ â ìàãí³òíèõ ðå÷îâèíàõ ñâ³ä÷èòü ïðî âèñîêó ÷óòëèâ³ñòü ðåëàêñàö³éíèõ ïàðàìåòð³â äî äîì³øîê, ó òîìó ÷èñë³, äî íåêîíòðîëüîâàíèõ òåõíîëîã³÷íèõ. Äëÿ àíàë³çó âïëèâó äîì³øîê ðîçâèíóòî ÿê ôåíîìåíîëîã³÷í³ ï³äõîäè, ùî áàçóþòüñÿ, íàïðèêëàä, íà óðàõóâàíí³ ñòóïåíÿ ñï³í-îðá³òàëüíîãî çâ'ÿçêó, òàê ³ ï³äõ³ä, ùî ïðèïóñêຠâçàºìîä³þ ÿäåðíèõ ñïèí³â ç ³îíàìè äîì³øîê çà äîïîìîãîþ â³ðòóàëüíèõ ìàãíîí³â.

Á³ëüø³ñòü ï³äõîä³â, ùî â³äîì³ äëÿ àíàë³çó ìåõàí³çì³â ÿäåðíî¿ ìàãí³òíî¿ ðåëàêñàö³¿ â ìàãíåòèêàõ, ðîçâèíóòî äëÿ íåêâàäðóïîëüíèõ ÿäåð. Ìàãí³òíó ðåëàêñàö³þ êâàäðóïîëüíèõ ÿäåð äîñë³äæåíî çíà÷íî ìåíøå, à ï³äõîäè äî àíàë³çó ðåëàêñàö³¿ áàãàòîêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä êâàäðóïîëüíèõ ÿäåð â ìàãíåòèêàõ íà ÷àñ ïî÷àòêó íàøèõ äîñë³äæåíü ïðàêòè÷íî áóëè â³äñóòí³.

Òàêèì ÷èíîì, àêòóàëüí³ñòü òåìè îáóìîâëåíà íåîáõ³äí³ñòþ ïîäàëüøîãî ðîçâèòêó àíàë³çó óìîâ ôîðìóâàííÿ, ñïåêòðîñêîï³÷íèõ âëàñòèâîñòåé òà ðåëàêñàö³¿ ÿê îäíîêâàíòîâèõ, òàê ³ áàãàòîêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ÿäåðíî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè ç ìåòîþ ïîøèðåííÿ ³íôîðìàòèâíèõ òà ôóíêö³îíàëüíèõ ìîæëèâîñòåé ßÌÐ äëÿ äîñë³äæåííÿ ìàãíåòèê³â íà ïðèêëàä³ ìàãí³òíèõ íàï³âïðîâ³äíèê³â ç äîì³øêàìè.

 ðîáîò³ âèð³øóºòüñÿ ïðîáëåìà âïëèâó îáì³ííî óïîðÿäêîâàíî¿ åëåêòðîííî¿ ñï³íîâî¿ ñèñòåìè, ñòðóêòóðè òà õ³ì³÷íîãî ñêëàäó ìàãíåòèê³â ç äîì³øêàìè íà îñîáëèâîñò³ ôîðìóâàííÿ, ñïåêòðè ³ ðåëàêñàö³þ îäíîêâàíòîâèõ òà áàãàòîêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä ÿäåð ³îí³â, äëÿ ÿêèõ ëîêàëüíà ñèìåòð³ÿ º íèæ÷îþ çà êóá³÷íó.

Çâ'ÿçîê ðîáîòè ç íàóêîâèìè ïðîãðàìàìè, ïëàíàìè, òåìàìè. Ðîáîòà âèêîíóâàëàñü íà êàôåäð³ åêñïåðèìåíòàëüíî¿ ô³çèêè Òàâð³éñüêîãî íàö³îíàëüíîãî óí³âåðñèòåòó çã³äíî ç äåðæáþäæåòíèìè òåìàìè «Ñï³íîâà äèíàì³êà òà ê³íåòè÷í³ åôåêòè â ìàãíåòèêàõ» ¹0101U005420, «Òåîðåòè÷í³ òà åêñïåðèìåíòàëüí³ äîñë³äæåííÿ ïðîöåñ³â ÿäåðíî¿ ðåëàêñàö³¿» ¹ 0106U001749, «Ìåõàí³çìè ôîðìóâàííÿ íàäòîíêèõ ïîë³â òà ê³íåòèêà íîñ³¿â çàðÿäó â ìàãí³òíèõ íàï³âïðîâ³äíèêàõ» ¹ 0100U001360, «Ìàãí³òíèé ðåçîíàíñ ³ åëåêòðè÷íèé òðàíñïîðò â íåîäíîð³äíèõ ìàãíåòèêàõ» ¹ 0103U003626, «Äîñë³äæåííÿ äèíàì³÷íèõ îñîáëèâîñòåé åëåêòðîííî¿ òà ÿäåðíî¿ ñï³íîâèõ ñèñòåì â ìàãí³òíî óïîðÿäêîâàíèõ ìàòåð³àëàõ» ¹ 0106U001750.

Ìåòà ðîáîòè: îá´ðóíòóâàííÿ òà ðîçâèòîê íîâîãî åêñïåðèìåíòàëüíîãî ìåòîäó áàãàòîêâàíòîâî¿ ßÌÐ ñïåêòðîñêîﳿ ðå÷îâèí ç ìàãí³òíèì óïîðÿäêóâàííÿì.

Ó â³äïîâ³äíîñò³ äî ìåòè â äèñåðòàö³¿ ðîçâ'ÿçóþòüñÿ íàñòóïí³ çàâäàííÿ äîñë³äæåííÿ:

- Îñîáëèâîñò³ ôîðìóâàííÿ áàãàòîêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä êâàäðóïîëüíèõ ÿäåð ç³ ñïèíîì I > 3/2 â ðå÷îâèíàõ ç ìàãí³òíèì óïîðÿäêóâàííÿì.

- Ôîðìóâàííÿ áàãàòîêâàíòîâèõ â³äãóê³â ßÌÐ êâàäðóïîëüíèõ ÿäåð âíàñë³äîê òðüîõ³ìïóëüñíîãî çáóäæåííÿ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè.

- Ðîçâèòîê òåîðåòè÷íèõ ï³äõîä³â äî îïèñó ðåëàêñàö³éíèõ âëàñòèâîñòåé ñèãíàë³â ÿäåðíî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè â ðå÷îâèíàõ ç ìàãí³òíèì óïîðÿäêóâàííÿì.

- Ïîøóê íîâèõ ô³çè÷íèõ ìåõàí³çì³â, ÿê³ â³äïîâ³äàþòü çà ÿäåðíó ìàãí³òíó ðåëàêñàö³þ â ìàãíåòèêàõ, ó òîìó ÷èñë³, ç óðàõóâàííÿì ÿâèù, ùî âèíèêàþòü âíàñë³äîê ãåòåðîâàëåíòíîãî çàì³ùåííÿ â ìàãí³òíèõ íàï³âïðîâ³äíèêàõ.

- Ðîçâèòîê ìåòîä³â êîìï'þòåðíîãî ìîäåëþâàííÿ ³ìïóëüñíèõ â³äãóê³â ßÌÐ çà óìîâ ôëóêòóàö³é ïîë³â òà âçàºìîä³é, ó òîìó ÷èñë³, ç óðàõóâàííÿì åôåêò³â çì³ííî¿ âàëåíòíîñò³.

Îá'ºêò äîñë³äæåííÿ - ðå÷îâèíè ç ìàãí³òíèì óïîðÿäêóâàííÿì, ó òîìó ÷èñë³, ìàãí³òí³ íàï³âïðîâ³äíèêè ç³ çì³ííîþ âàëåíòí³ñòþ.

Ïðåäìåò äîñë³äæåííÿ - ìåõàí³çìè ôîðìóâàííÿ ³ ðåëàêñàö³¿ îäíîêâàíòîâèõ òà áàãàòîêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ÿäåðíî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè â ðå÷îâèíàõ ç ìàãí³òíèì óïîðÿäêóâàííÿì.

Ìåòîäè äîñë³äæåííÿ.  äèñåðòàö³éí³é ðîáîò³ âèêîðèñòàíî, à çà íåîáõ³äí³ñòþ ðîçâèíóòî, òåîðåòè÷í³ ìåòîäè òà ï³äõîäè, ùî º â³äîìèìè ÿê äëÿ ßÌÐ ä³àìàãíåòèê³â, òàê ³ äëÿ ñèãíàë³â åëåêòðîííî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè. Ïîðÿä ç àíàë³òè÷íèìè ìåòîäàìè òåîðåòè÷íîãî àíàë³çó â ðîáîò³ âèêîðèñòàíî òà ðîçâèíóòî ìåòîäè êîìï'þòåðíîãî ìîäåëþâàííÿ, ÿê³ çàñòîñîâàíî äëÿ ðîçâ'ÿçàííÿ ð³âíÿíü ðóõó íàìàãí³÷åíîñò³, ðîçðàõóíê³â ïîë³â íà ÿäðàõ òà êàò³îííîãî ðîçïîä³ëó â ìàãíåòèêàõ ç äîì³øêàìè. Îñíîâíèì åêñïåðèìåíòàëüíèì ìåòîäîì, òåîðåòè÷í³ îñíîâè ÿêîãî ðîçâèíóòî â ðîáîò³ òà ïîñèëàííÿ íà ðåçóëüòàòè ÿêîãî âèêîðèñòàíî äëÿ âåðèô³êàö³¿ òåîðåòè÷íèõ ðåçóëüòàò³â, º ìåòîä ÿäåðíî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè.

Äîñòîâ³ðí³ñòü îòðèìàíèõ ðåçóëüòàò³â çàáåçïå÷åíî óçãîäæåííÿì ðåçóëüòàò³â òåîðåòè÷íèõ ðîçðàõóíê³â ç ðåçóëüòàòàìè åêñïåðèìåíò³â, óçãîäæåííÿì ì³æ ÷èñåëüíèìè òà àíàë³òè÷íèìè ðîçâ'ÿçêàìè â ãðàíè÷íèõ âèïàäêè, à òàêîæ, çà óìîâ ìîæëèâîñò³, óçãîäæåííÿì ðåçóëüòàò³â òåîðåòè÷íèõ ðîçðàõóíê³â äëÿ ìàãíåòèê³â ç ïîä³áíèìè ðåçóëüòàòàìè äëÿ ßÌÐ â ä³àìàãíåòèêàõ òà åëåêòðîííî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè.

Íàóêîâà íîâèçíà îäåðæàíèõ ðåçóëüòàò³â.

- Âïåðøå îòðèìàíî ÷àñòîòí³ ñïåêòðè òà îïòèìàëüí³ óìîâè ôîðìóâàííÿ äâîõ³ìïóëüñíèõ áàãàòîêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä êâàäðóïîëüíèõ ÿäåð ç³ ñï³íîì I > 3/2 â ðå÷îâèíàõ ç ìàãí³òíèì óïîðÿäêóâàííÿì.

- Âïåðøå ïðîâåäåíî äåòàëüíèé òåîðåòè÷íèé àíàë³ç ôîðìóâàííÿ òðüîõ³ìïóëüñíèõ áàãàòîêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä êâàäðóïîëüíèõ ÿäåð â ðå÷îâèíàõ ç ìàãí³òíèì óïîðÿäêóâàííÿì òà îòðèìàíî åêñïåðèìåíòàëüíå ï³äòâåðäæåííÿ òåîðåòè÷íèõ ðåçóëüòàò³â.

- Âïåðøå îòðèìàíî òåîðåòè÷í³ ñï³ââ³äíîøåííÿ äëÿ çàëåæíîñòåé àìïë³òóä ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä ³íòåðâàë³â ÷àñó ì³æ çáóäæóþ÷èìè ³ìïóëüñàìè â äâîõ³ìïóëüñí³é òà òðüîõ³ìïóëüñí³é ïîñë³äîâíîñòÿõ äëÿ êâàäðóïîëüíèõ ÿäåð â ðå÷îâèíàõ ç ìàãí³òíèì óïîðÿäêóâàííÿì.  îñíîâó òåî𳿠ïîêëàäåíî ìåõàí³çì ðåëàêñàö³¿, ÿêèé º ïîâ'ÿçàíèì ç ôëóêòóàö³ÿìè åëåêòðè÷íèõ êâàäðóïîëüíèõ âçàºìîä³é òà ëîêàëüíèõ ìàãí³òíèõ ïîë³â íà ÿäðàõ.

- Íà ïðèêëàä³ ßÌÐ ÿäåð ì³ä³ òà õðîìó óïåðøå çä³éñíåíî òåîðåòè÷íèé àíàë³ç ðåëàêñàö³¿ áàãàòîêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä êâàäðóïîëüíèõ ÿäåð â ðå÷îâèíàõ ç ìàãí³òíèì óïîðÿäêóâàííÿì ïðè äâîõ³ìïóëüñíîìó òà òðüîõ³ìïóëüñíîìó çáóäæåíí³.

- Âïåðøå çàïðîïîíîâàíî ðîçãëÿäàòè òåðìîäèíàì³÷í³ ôëóêòóàö³¿ íàïðÿìêó âåêòîðà åëåêòðîííî¿ íàìàãí³÷åíîñò³ ó ÿêîñò³ ìåõàí³çìó, ùî ïðèçâîäèòü äî ôëóêòóàö³é åëåêòðè÷íèõ êâàäðóïîëüíèõ âçàºìîä³é òà ëîêàëüíèõ ìàãí³òíèõ ïîë³â íà ÿäðàõ ³îí³â, ëîêàëüíà ñèìåòð³ÿ îòî÷åííÿ ÿêèõ íèæ÷à çà êóá³÷íó.

- Äëÿ àíàë³çó ñèãíàë³â ßÌÐ â ìàãí³òíèõ íàï³âïðîâ³äíèêàõ ç ãåòåðîâàëåíòíèì ëåãóâàííÿì çàïðîïîíîâàíî âèêîðèñòîâóâàòè ìîäåëü äîì³øêîâèõ êëàñòåð³â.

- Äîñòàëî ïîäàëüøèé ðîçâèòîê âðàõóâàííÿ åôåêò³â çì³ííî¿ âàëåíòíîñò³ çàäëÿ àíàë³çó ³ìïóëüñíèõ â³äãóê³â ßÌÐ â ìàãí³òíèõ ìàòåð³àëàõ.

Ïðàêòè÷íå çíà÷åííÿ îäåðæàíèõ ðåçóëüòàò³â.  ðîáîò³ äàíî äåòàëüíèé àíàë³ç îñîáëèâîñòåé ôîðìóâàííÿ, ñïåêòð³â ³ ðåëàêñàö³¿ áàãàòîêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä êâàäðóïîëüíèõ ÿäåð â ìàãí³òíèõ ìàòåð³àëàõ ç äîì³øêàìè. Çàïðîïîíîâàíî íîâ³ ï³äõîäè äî àíàë³çó ÿäåðíî¿ ìàãí³òíî¿ ðåëàêñàö³¿, ùî çíà÷íî ïîøèðþº ïðèêëàäí³ ìîæëèâîñò³ ìåòîäó ßÌÐ ùîäî âèâ÷åííÿ ô³çè÷íèõ âëàñòèâîñòåé ìàãí³òíèõ ìàòåð³àë³â. Ðåçóëüòàòè ðîáîòè ìîæóòü áóòè âèêîðèñòàí³ ïðè àíàë³ç³ ßÌÐ åêñïåðèìåíò³â â íîâèõ ìàãí³òíèõ ìàòåð³àëàõ, à òàêîæ ïðè ðîçðîáö³ ôóíêö³îíàëüíèõ ïðèñòðî¿â, íàïðèêëàä, ñï³íîâèõ ïðîöåñîð³â, ÿê³ âèêîðèñòîâóþòü ñèãíàëè ñï³íîâî¿ ëóíè â ìàãí³òíèõ ìàòåð³àëàõ, àáî êâàíòîâèõ êîìï'þòåð³â.

Îñîáèñòèé âíåñîê çäîáóâà÷à. Îñíîâí³ ðåçóëüòàòè ðîáîòè º òåîðåòè÷íèìè òà îòðèìàíî øëÿõîì êîìï'þòåðíîãî ìîäåëþâàííÿ äèíàì³êè ÿäåðíî¿ ñï³íîâî¿ ñèñòåìè. Ïîðÿä ç ÷èñåëüíèìè ìåòîäàìè, àâòîðîì çàñòîñîâàí³ àíàë³òè÷í³ ìåòîäè òåîðåòè÷íîãî àíàë³çó. Ðåçóëüòàòè åêñïåðèìåíò³â ïðèòÿãàëèñÿ, ãîëîâíèì ÷èíîì, ç ìåòîþ ïåðåâ³ðêè òà îá´ðóíòóâàííÿ òåîðåòè÷íèõ ïîëîæåíü. Ó âñ³õ îïóáë³êîâàíèõ ïðàöÿõ [1 - 34] àâòîð ïðèéìàâ ó÷àñòü â ïîñòàíîâö³ çàäà÷³, ïðîâåäåíí³ òåîðåòè÷íèõ âèêëàäîê, îáðîáö³ ðåçóëüòàò³â åêñïåðèìåíòó, àíàë³çó îòðèìàíèõ ðåçóëüòàò³â òà ôîðìóëþâàíí³ âèñíîâê³â. Åêñïåðèìåíòàëüí³ ðåçóëüòàòè ðîáîòè [21] îòðèìàí³ çäîáóâà÷åì ñàìîñò³éíî, à ðåçóëüòàòè ðîáîòè [1] ñï³ëüíî ç Ã. Ì. Àáåëÿøåâèì. Êîìï'þòåðí³ ðîçðàõóíêè â ðîáîò³ [22] ïðîâåäåíî ñï³ëüíî ç Ì. Â. Òóðèùºâèì, à â ðîáîò³ [24] ñï³ëüíî ç À. ². Ãîðáîâàíîâèì. Ðåçóëüòàòè êîìï'þòåðíîãî ìîäåëþâàííÿ â ðåøò³ ðîáîò îòðèìàí³ çäîáóâà÷åì îäíîîñ³áíî.

Àïðîáàö³ÿ ðåçóëüòàò³â. Îñíîâí³ ðåçóëüòàòè ðîáîòè äîïîâ³äàëèñü ³ îáãîâîðþâàëèñü íà ì³æíàðîäíèõ íàóêîâèõ êîíôåðåíö³ÿõ: VII Ìåæäóíàðîäíûé íàó÷íûé ñåìèíàð "Ôèçèêà Ìàãíèòíûõ ßâëåíèé" (Óêðàèíà, Äîíåöê, 1994); XXVIIth Congress AMPERE (Russia, Kazan, 1994) ; International Conference on Magnetism (Poland, Poznan, 1994); 16th Conference On Radio and Microwave Spectroscopy «RAMIS ' 95» (Poland, Poznan, 1995); XXVII è XXIX Ogolnopolski Seminarium na temat Magneticznego Resonansu Jadrowego (Poland, Krakow, 1995 è 1997); Ìåæäóíàðîäíûå êîíôåðåíöèè ïî ýëåêòðîòåõíè÷åñêèì ìàòåðèàëàì è êîìïîíåíòàì «ICEMC-1995» è «ICEMC-2004» (Óêðàèíà, Êðûì, 1995 è 2004); European Conferences "Physics of Magnetism ' 96" è «Physics of Magnetism ' 99» (Poland, Poznan, 1996 è 1999); NATO ASI «Frontiers in Magnetism of Reduced Dimension Systems» (Ukraine, Partenit, 1997); II è III Ìåæäóíàðîäíûå êîíôåðåíöèè «Ôèçèêî-òåõíè÷åñêèå ïðîáëåìû ýëåêòðîòåõíè÷åñêèõ ìàòåðèàëîâ è êîìïîíåíòîâ» «ÌÊÝÌÊ- 99» è «ÌÊÝÌÊ- 97» (Ðîññèÿ, Ìîñêâà, 1997 è 1999); XVI è XVII ìåæäóíàðîäíûå øêîëû-ñåìèíàðû «Íîâûå ìàãíèòíûå ìàòåðèàëû ìèêðîýëåêòðîíèêè» «ÍÌÌÌ - 1998» è «ÍÌÌÌ - 2000» (Ðîññèÿ, Ìîñêâà, 1998 è 2000); Joint 29th AMPERE - 13th ISMAR International Conference (Germany, Berlin, 1998); Ìåæäóíàðîäíàÿ íàó÷íàÿ êîíôåðåíöèÿ "Ìàãíèòíûå ìàòåðèàëû è èõ ïðèìåíåíèå" (Áåëîðóññèÿ, Ìèíñê, 1998); 8th European Magnetic Materials and Applications Conference «EMMA-2000» (Ukraine, Kiev, 2000); International Conferences «Functional Materials» «ICFM 2001», «ICFM 2003», «ICFM 2005», «ICFM 2007» (Uktraine, Partenit, 2001, 2003, 2005 è 2007); Inteernational Conference "Modern Development Of Magnetic Resonance" (Russia, Kazan, 2004); International Symposium "Nuclear Magnetic Resonance in Condensed Matter" (Russia, Sanct-Petersburg, 2004); Moscow International Symposium on Magnetism «MISM-2005» (Russia, Moskow, 2005).

Ïóáë³êàö³¿. Îñíîâí³ ðåçóëüòàòè äèñåðòàö³¿ îïóáë³êîâàíî â 29 äðóêîâàíèõ ðîáîòàõ â íàóêîâèõ æóðíàëàõ òà âèäàííÿõ ³íøèõ êðà¿í òà Óêðà¿íè, ïåðåë³ê ÿêèõ çàòâåðäæåíèé ÂÀÊ Óêðà¿íè; 1 äåêëàðàö³éíèé ïàòåíò Óêðà¿íè òà 4 ïóáë³êàö³¿ ó çá³ðíèêàõ íàóêîâèõ òðóä³â, ìàòåð³àëàõ ³ òåçàõ ì³æíàðîäíèõ êîíôåðåíö³é.

Ñòðóêòóðà ³ îáñÿã äèñåðòàö³¿. Äèñåðòàö³ÿ ñêëàäàºòüñÿ ç³ âñòóïó, ñåìè ðîçä³ë³â, âèñíîâê³â ³ ñïèñêó âèêîðèñòàíèõ äæåðåë. Ïîâíèé îáñÿã äèñåðòàö³¿ - 249 ñòîð³íîê. Äèñåðòàö³ÿ ì³ñòèòü 49 ðèñóíê³â ³ 7 òàáëèöü. Ñïèñîê âèêîðèñòàíèõ äæåðåë ì³ñòèòü 190 íàéìåíóâàíü.

Ïîäÿêè. Àâòîð âèñëîâëþº ùèðó ïîäÿêó ñâîºìó íàóêîâîìó êîíñóëüòàíòó ä.ô.-ì.í., ïðîô. Â. Í. Áåðæàíñüêîìó, à òàêîæ ä.ô.-ì.í., ïðîô. Í. À. Ñåðãåºâó çà êîíñóëüòàö³¿ òà êðèòè÷í³ çàóâàæåííÿ. Àâòîð òàêîæ áåçìåæíî âäÿ÷íèé âñ³ì ñï³âàâòîðàì çà ïë³äíó ñï³ëüíó ïðàöþ òà êîðèñí³ îáãîâîðåííÿ.

Îñíîâíèé çì³ñò ðîáîòè

Ó âñòóï³ îá´ðóíòîâóºòüñÿ àêòóàëüí³ñòü òåìè äèñåðòàö³¿, íàâåäåíî ìåòó ³ çàäà÷³ äîñë³äæåíü, íàóêîâó íîâèçíó îäåðæàíèõ ðåçóëüòàò³â, à òàêîæ ¿õíº ïðàêòè÷íå çíà÷åííÿ.

Ïåðøèé ðîçä³ë º îáçîðîì, ÿêèé ñòîñóºòüñÿ ïðîáëåì ßÌÐ â ðå÷îâèíàõ ç ìàãí³òíèì óïîðÿäêóâàííÿì. Çàçíà÷àºòüñÿ, ùî ó äàíèé ÷àñ ßÌÐ º îäíèì ³ç ãîëîâíèõ ì³êðîñêîï³÷íèõ ìåòîä³â äîñë³äæåííÿ ìàãíåòèê³â, íà ÿêèé òåñòóþòüñÿ ïðàêòè÷íî âñ³ íîâ³ ìàòåð³àëè. Äî ïèòàíü, ùî ïîòðåáóþòü ïîäàëüøîãî ðîçâèòêó àáî íåäîñòàòíüî âèñâ³òëåíèõ â íàóêîâ³é ë³òåðàòóð³, â ïåðøó ÷åðãó íàëåæàòü ïèòàííÿ, ÿê³ ïîâ'ÿçàí³ ³ç çàñòîñóâàííÿì ìåòîäà áàãàòîêâàíòîâî¿ ßÌÐ ñïåêòðîñêîﳿ êâàäðóïîëüíèõ ÿäåð äëÿ äîñë³äæåííÿ ìàãíåòèê³â. Íà ÷àñ ïî÷àòêó íàøèõ äîñë³äæåíü ï³äõîäè äî àíàë³çó ðåëàêñàö³¿ áàãàòîêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè áóëè ïðàêòè÷íî â³äñóòí³, à ï³äõîäè ùî áóëè â³äîì³ ùîäî àíàë³çó ïðîöåñ³â ÿäåðíî¿ ìàãí³òíî¿ ðåëàêñàö³¿ â ìàãí³òíèõ ìàòåð³àëàõ ïîòðåáóâàëè óòî÷íåííÿ òà ïîøèðåííÿ. Àíàë³ç ïðîöåñ³â ÿäåðíî¿ ìàãí³òíî¿ ðåëàêñàö³¿ ìຠçä³éñíþâàòèñÿ âçàºìîïîâ'ÿçàíî ÿê ³ç àíàë³çîì îñîáëèâîñòåé ôîðìóâàííÿ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè, òàê ³ ç àíàë³çîì ßÌÐ ñïåêòð³â.

Äðóãèé ðîçä³ë ïðèñâÿ÷åíî ïîäàëüøîìó ðîçâèòêó ìåòîä³â êîìï'þòåðíîãî ìîäåëþâàííÿ ñïåêòð³â ßÌÐ. Ç ìåòîþ ñïðîùåííÿ çàäà÷³ îáðàíî íåìàãí³òí³ òâåðä³ ò³ëà, â ÿêèõ º â³äñóòí³ì âïëèâ åëåêòðîííî¿ ñï³íîâî¿ ñèñòåìè çðàçêà. Ðåçóëüòàòè äðóãîãî ðîçä³ëó âèêîðèñòàíî â íàñòóïíèõ ðîçä³ëàõ äëÿ àíàë³çó âïëèâó åôåêò³â çì³ííî¿ âàëåíòíîñò³ íà ñïåêòðàëüí³ ³ ðåëàêñàö³éí³ âëàñòèâîñò³ ÿäåðíî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè â ìàãí³òíèõ ìàòåð³àëàõ.

Ó ÿêîñò³ âçàºìî䳿, ÿêà â³äïîâ³äຠçà ôîðìóâàííÿ ßÌÐ ñïåêòð³â îáðàíî ìàãí³òíó äèïîëüíó âçàºìîä³þ ÿäåðíèõ ñïèí³â. Íåçàëåæí³ â³ä ÷àñó âçàºìî䳿 ðîçãëÿíóòî íà ïðèêëàä³ îäíîâèì³ðíîãî ëàíöþæêà ³ç ñïèí³â. Äëÿ ìîäåëþâàííÿ ñèãíàë³â ßÌÐ çàïðîïîíîâàíî ïîäàâàòè õâèëüîâ³ ôóíêö³¿ ìàñèâàìè, ùî äîçâîëèëî çáóäóâàòè àëãîðèòì àâòîìàòè÷íèõ ðîçðàõóíê³â ìàòðè÷íèõ åëåìåíò³â ñï³íîâèõ îïåðàòîð³â. Øëÿõîì çàñòîñóâàííÿ ìåòîäó, ùî çàïðîïîíîâàíî, îòðèìàíî ðîçøèðåííÿ ðîçðàõóíêîâèõ ñïåêòð³â òà ôîðìóâàííÿ ñïàäó â³ëüíî¿ ³íäóêö³¿ âíàñë³äîê çá³ëüøåííÿ ÷èñëà ñïèí³â ó ëàíöþæêó. Ïðîäåìîíñòðîâàíî óçãîäæåííÿ ðåçóëüòàò³â ìîäåëþâàííÿ ç ìåòîäîì ìîìåíò³â Âàí-Ôëåêà.

Äëÿ êîìï'þòåðíîãî ìîäåëþâàííÿ ñïåêòð³â ßÌÐ çà óìîâ ñòîõàñòè÷íî¿ çì³íè âçàºìî䳿 ç ÷àñîì âèêîðèñòàíî ïðîöåäóðó, ÿêà ïîëÿãຠâ ðîçðàõóíêó îäíî³ìïóëüñíîãî â³äãóêó ñï³íîâî¿ ñèñòåìè ç íàñòóïíèì â³äòâîðåííÿì ñïåêòðà çà äîïîìîãîþ ïåðåòâîðåííÿ Ôóð'º. Çàäëÿ ðîçðàõóíêó â³äãóêó ãðóïè ñïèí³â ç îäíàêîâèì çàêîíîì çì³íè âçàºìî䳿 óâåñü ³íòåðâàë ñïîñòåðåæåííÿ ðîçä³ëåíî íà ³íòåðâàëè, ïðîòÿãîì êîæíîãî ç ÿêèõ âçàºìî䳿 ìîæíà âðàõîâóâàòè íåçàëåæíèìè â³ä ÷àñó. Äëÿ çíàõîäæåííÿ ÿäåðíî¿ íàìàãí³÷åíîñò³ íà ê³íåöü òàêîãî ³íòåðâàëó âèêîðèñòàíî òî÷í³ ðîçâ'ÿçêè ð³âíÿíü ðóõó. Çà òàêîãî ï³äõîäó âèíèêຠäâà âàæëèâèõ ïèòàííÿ: çàêîí çì³íè âçàºìî䳿 ç ÷àñîì òà òðèâàë³ñòü ³íòåðâàëó, ïðîòÿãîì ÿêîãî âçàºìîä³þ ìîæíà ââàæàòè íåçì³ííîþ.

Äëÿ îïèñó çì³í³ âçàºìî䳿 ç ÷àñîì â òåî𳿠ìàãí³òíîãî ðåçîíàíñó ïîøèðåíå âèêîðèñòàííÿ ìàðêîâñüêèõ ñòîõàñòè÷íèõ ïðîöåñ³â. Âíàñë³äîê áåçïîñåðåäíüîãî êîìï'þòåðíîãî ìîäåëþâàííÿ ãàóñ-ìàðêîâñüêîãî, ëîðåíöü-ìàðêîâñüêîãî òà á³íàðíîãî ìàðêîâñüêîãî ïðîöåñ³â çì³íè ðåçîíàíñíî¿ ÷àñòîòè âñòàíîâëåíî, ùî òðèâàë³ñòü ³íòåðâàëó, ïðîòÿãîì ÿêîãî ðåçîíàíñíà ÷àñòîòà º íåçì³ííîþ, íàäàºòüñÿ âèïàäêîâîþ âåëè÷èíîþ ç åêñïîíåíö³àëüí³ì ðîçïîä³ëîì

, (1)

äå - ÷àñ êîðåëÿö³¿ âèïàäêîâîãî ïðîöåñó, - ³ìîâ³ðí³ñòü òîãî, ùî âèïàäêîâà âåëè÷èíà º íåçì³ííî¿ ïðîòÿãîì ÷àñó . Äëÿ çíàõîäæåííÿ ³íòåðâàëó ï³ä ÷àñ ìîäåëþâàííÿ çàïðîïîíîâàíî âèêîðèñòàííÿ ãåíåðàòîðó âèïàäêîâèõ ÷èñåë ³ç åêñïîíåíö³àëüíèì ðîçïîä³ëîì.

Çàñòîñóâàííÿ ï³äõîäó ïðî³ëþñòðîâàíî íà ïðèêëàä³ ßÌÐ ñïåêòð³â ïðîòîí³â ðóõëèâèõ ìîëåêóë âîäè â íàòðîë³ò³. Ãîëîâíà îñîáëèâ³ñòü ßÌÐ ñïåêòð³â ñïîñòåð³ãàºòüñÿ åêñïåðèìåíòàëüíî â ïåðåõ³äíîìó ä³àïàçîí³ òåìïåðàòóð, êîëè ÷àñ êîðåëÿö³¿ ðóõëèâîñò³ ìîëåêóë º ïîð³âíÿíèì ³ç îáåðíåíîþ øèðèíîþ ñïåêòðàëüíî¿ ë³í³¿. Îñîáëèâ³ñòü, ùî ñïîñòåð³ãàºòüñÿ åêñïåðèìåíòàëüíî, ïîëÿãຠó òîìó, ùî ßÌÐ ñïåêòð º òðèïëåòîì. Äëÿ â³äòâîðåííÿ ö³º¿ îñîáëèâîñò³ â ðîçðàõóíêîâèõ ñïåêòðàõ ïðèéíÿòî äî óâàãè ëîã-íîðìàëüíèé ðîçïîä³ë ÷àñó êîðåëÿö³¿.

 òðåòüîìó ðîçä³ë³ ðîçãëÿíóòî âïëèâ äîì³øîê íà ñïåêòðè ßÌÐ â ìàãí³òíèõ ìàòåð³àëàõ. Íà ïî÷àòêó íàâåäåíî ðåçóëüòàòè êîìï'þòåðíîãî ìîäåëþâàííÿ ñèãíàë³â ßÌÐ çà íàÿâí³ñòþ äîì³øêîâèõ êëàñòåð³â â ñïîëóêàõ ç êàò³îíàìè äâîõ òèï³â. Ïðèïóñêàºòüñÿ, ùî ãåòåðîâàëåíòíå çàì³ùåííÿ â³äáóâàºòüñÿ äëÿ îäí³º¿ ç êàò³îííèõ ï³ä´ðàòîê (íàïðèêëàä, äëÿ òåòðàåäðè÷íèõ ³îí³â øï³íåë³). Êîìïåíñàö³ÿ âàëåíòíîñò³ çä³éñíþºòüñÿ çà ðàõóíîê ³íøî¿ ï³ä´ðàòêè (íàïðèêëàä, îêòàåäðè÷íî¿ ï³ä´ðàòêè øï³íåë³). Íàäëèøêîâèé íîñ³é çàðÿäó, ÿêèé âíåñåíî äîì³øêîþ, íå çàëèøàºòüñÿ ïîñò³éíî íà îäíîìó ³ç êàò³îí³â, à, çà ðàõóíîê òåðìîäèíàì³÷íèõ ïðîöåñ³â, ì³ãðóº ç îäíîãî êàò³îíó íà ³íøèé ïîáëèçó äîì³øêè. Êàò³îíè, ùî ïðèéìàþòü ó÷àñòü ó îáì³í³ íàäëèøêîâèì íîñ³ºì çàðÿäó è ñòâîðþþòü äîì³øêîâèé êëàñòåð.

Ó íàéïðîñò³øîìó âèïàäêó ïðèïóñêàºòüñÿ, ùî ÷àñòîòà ßÌÐ ïðÿìî ïðîïîðö³éíà ê³ëüêîñò³ íåñïàðåíèõ åëåêòðîí³â ³îíó, äî ÿêîãî íàëåæèòü ÿäðî. Êð³ì çà òå ïðèïóñêàºòüñÿ, ùî øâèäê³ñòü ÿäåðíî¿ ðåëàêñàö³¿ òàêîæ º ð³çíîþ äëÿ ð³çíèõ âàëåíòíèõ ñòàí³â. ßêùî º ÷àñ ïåðåáóâàííÿ ³îíó ó ñòàí³ ç ÷àñòîòîþ ßÌÐ , à - ÷àñ ïåðåáóâàííÿ ó ñòàí³ ç ÷àñòîòîþ ßÌÐ , òî íà âèïàäîê «ïîâ³ëüíîãî» ïðîöåñó () ðîçðàõóíêîâèé ñïåêòð ßÌÐ ñêëàäàºòüñÿ ³ç äâîõ ðîçøèðåíèõ ñïåêòðàëüíèõ ë³í³é íà ÷àñòîòàõ ³ . Ðîçøèðåííÿ êîæíî¿ ³ç ë³í³é íàäàºòüñÿ øâèäê³ñòþ ðåëàêñàö³¿ , ÿêà ìຠäâà âíåñêè: øâèäê³ñòü ðåëàêñàö³¿ äëÿ ñòàíó ç â³äïîâ³äíî¿ ÷àñòîòîþ ßÌÐ òà - âíåñîê, ùî áåçïîñåðåäíüî ñïðè÷èíåíî ôëóêòóàö³ÿìè ÷àñòîòè ßÌÐ. Íà âèïàäîê «øâèäêîãî» ïðîöåñó ñïåêòð ßÌÐ º ñïåêòðàëüíèé ñèíãëåò, ðåçîíàíñíà ÷àñòîòà ÿêîãî . Øâèäê³ñòü ðåëàêñàö³¿, ÿêà íàäຠðîçøèðåííÿ ñïåêòðàëüíî¿ ë³í³¿, º

.(2)

ßêùî êëàñòåð ñêëàäåíî ³ç ³îí³â òà ì³ñòèòü îäèí íàäëèøêîâèõ íîñ³é çàðÿäó, òî . Ìîäåëü äîì³øêîâèõ êëàñòåð³â çàñòîñîâàíî â íàñòóïíèõ ðîçä³ëàõ äëÿ Y3Fe5O12:Si, CuCr2S4:Sb ³ CdCr2Se4:Ag, In.

Ãåòåðîâàëåíòíå ëåãóâàííÿ ôåðîìàãí³òíîãî íàï³âïðîâ³äíèêà CdCr2Se4 ïðèçâîäèòü äî çì³íè òåìïåðàòóðè Êþð³. Òàê, åêñïåðèìåíòàëüíî âñòàíîâëåíî, ùî äëÿ Cd1-xAgxCr2Se4 çà ìàëèõ x â³äíîñíà òåìïåðàòóðà Êþð³ , à äëÿ Cd1-xInxCr2Se4 ñïîñòåð³ãàºòüñÿ .  ðîáîò³ òàêîæ çä³éñíåíî àíàë³ç òåìïåðàòóðíî¿ ìîäèô³êàö³¿ ñïåêòð³â ßÌÐ ÿäåð 53Cr â CdCr2Se4:Ag, In òà, çà äîïîìîãîþ ìåòîäà áàãàòîêâàíòîâî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè, îòðèìàíî çàëåæíîñò³ íàäòîíêèõ ïîë³â â³ä òåìïåðàòóðè (ðèñ. 1). Íàéá³ëüø ö³êàâà îñîáëèâ³ñòü ñïîñòåð³ãàºòüñÿ ïðè âèñîêèõ òåìïåðàòóðàõ òà ïîëÿãຠâ íàÿâíîñò³ ðîçøèðåííÿ ðîçïîä³ëó (ïîçíà÷åíî øòðèõóâàííÿì íà ðèñ. 1). Ïðèïóñêàºòüñÿ, ùî çìåíøåííÿ ïîëÿ â³äîáðàæຠçìåíøåííÿ íàìàãí³÷åíîñò³ âíàñë³äîê çðîñòàííÿ òåìïåðàòóðè.

Äëÿ ëåãîâàíîãî CdCr2Se4 â ðîáîò³ ïîáóäîâàíî êîìï'þòåðíó ìîäåëü íà áàç³ äîì³øêîâèõ êëàñòåð³â òà çä³éñíåíî ðîçðàõóíêè íàìàãí³÷åíîñò³ çà ïðîñòîþ òåîð³ºþ ìîëåêóëÿðíîãî ïîëÿ. Äëÿ ïîáóäîâè òåî𳿠ïðèïóùåíî, ùî ìàãí³òí³ ³îíè õðîìó ìîæíà ðîçä³ëèòè íà ìàòðè÷í³ òà êëàñòåðí³. Îáì³í â ëåãîâàí³é ñïîëóö³ íàäàºòüñÿ íàñòóïíèìè ³íòåãðàëàìè îáì³íó: - îáì³í ì³æ ³îíàìè ìàòðèö³, - îáì³í ³îí³â ìàòðèö³ òà êëàñòåðó, - îáì³í óñåðåäèí³ êëàñòåðó ³ - îáì³í ³îí³â, ùî íàëåæàòü ð³çíèì êëàñòåðàì. Êîæåí ç ³íòåãðàë³â íîðìóâàâñÿ íà .

ϳä ÷àñ ìîäåëþâàííÿ çä³éñíþâàëàñü âàð³àö³ÿ ïàðàìåòð³â îáì³íó òà îòðèìàíî, ùî íàéêðàùå óçãîäæåííÿ òåî𳿠ç ßÌÐ åêñïåðèìåíòàìè òà åêñïåðèìåíòàìè ç òåìïåðàòóðè Êþð³ äîñÿãíóòî çà íàñòóïíèõ ïàðàìåòð³â: íà âèïàäîê ëåãóâàííÿ ñð³áëîì òà íà âèïàäîê ³íä³þ. Äëÿ îáì³íó ì³æ ³îíàìè ìàòðèö³ òà êëàñòåðó îòðèìàíî íåçàëåæíî â³ä òèïó ëåãóâàííÿ.

Ðîçøèðåííÿ ðîçïîä³ëó íàäòîíêèõ ïîë³â, ÿêå ïîçíà÷åíî øòðèõóâàííÿì íà ðèñ.1, îáóìîâëåíî ñèãíàëîì ßÌÐ â³ä ÿäåð ³îí³â óñåðåäèí³ äîì³øêîâèõ êëàñòåð³â âíàñë³äîê åôåêò³â çì³ííî¿ âàëåíòíîñò³. Ðîçøèðåííÿ çàì³ñòü îêðåìèõ ñïåêòðàëüíèõ ë³í³é îáóìîâëåíî íàÿâí³ñòþ êëàñòåð³â ç ð³çíî¿ ê³ëüê³ñòþ äîì³øêîâèõ öåíòð³â.

Åôåêòè çì³ííî¿ âàëåíòíîñò³ â ôåðîìàãí³òíîìó CuCr2S4 ïðè T = 77 K îáóìîâëåí³ øâèäêèì (â³äíîñíî ÷àñòîòè ßÌÐ) ³îííèì îáì³íîì Cr3+Cr4+ âíàñë³äîê òîãî, ùî ì³äü çíàõîäèòüñÿ â îäíîâàëåíòíîìó ñòàí³. Ç àíàë³çó ßÌÐ ñïåêòð³â ÿäåð 53Cr ³îí³â Cr3.5+ îòðèìàíî, ùî àí³çîòðîïíà ñêëàäîâà ÷àñòîòè ßÌÐ ñêëàäຠ? 0.34 ÌÃö, à ïàðàìåòð êâàäðóïîëüíî¿ âçàºìî䳿 ? 0.6 ÌÃö. Ç ìåòîþ àíàë³çó ðåçóëüòàò³â, ùî îòðèìàíî, çä³éñíåíî êîìï'þòåðí³ ðîçðàõóíêè. Ðîçðàõóíêè àí³çîòðîïíî¿ ñêëàäîâî¿ ìàãí³òíîãî ïîëÿ çä³éñíåíî çà ïðèïóùåííÿì, ùî êîæíèé ìàãí³òíèé ³îí ´ðàòêè º òî÷êîâèì äèïîëåì. Ðåçóëüòàòè ðîçðàõóíê³â, ÿê ôóíêö³þ ïàðàìåòðà êîì³ðêè äëÿ ð³çíèõ çíà÷åíü ìàãí³òíîãî ìîìåíòó íà ³îí (â îäèíèöÿõ ìàãíåòîíó Áîðà ) íàâåäåíî ë³í³ÿìè íà ðèñ. 2. Ñèìâîëàìè íà ðèñ. 2 íàâåäåíî àí³çîòðîïíó ñêëàäîâó ÷àñòîòè ßÌÐ äëÿ äåÿêèõ õàëüêîãåí³äíèõ øï³íåëåé õðîìó.

Íà â³äì³íó â³ä ³íøèõ ñïîëóê, äëÿ CuCr2S4 ñïîñòåð³ãàºòüñÿ çíà÷íå â³äõèëåííÿ â³ä òåîð³¿, ÿêå âàæêî ³íòåðïðåòóâàòè êîâàëåíòíèìè åôåêòàìè. Ïðèïóñêàºòüñÿ, ùî âíàñë³äîê îáì³íó Cr3+Cr4+ åêñïåðèìåíòàëüíå çíà÷åííÿ àí³çîòðîïíî¿ ñêëàäîâî¿ º ðåçóëüòàòîì óñåðåäíåííÿ

.(3)

Ïðèïóñêàþ÷è, ùî àí³çîòðîïíà ñêëàäîâà äëÿ ñòàíó Cr3+ â CuCr2S4 º òàêîþ æ çà âåëè÷èíîþ, ÿê ³ â ³íøèõ õàëüêîãåí³äíèõ øï³íåëÿõ íA(Cr3+) ˜ (0.5÷0.6) ÌÃö, äëÿ ñòàíó Cr4+ ìàºìî íA(Cr4+) ? (2.3÷2.4) MÃö.

Ìîäåëüí³ ðîçðàõóíêè âíåñêó ´ðàòêè äî ïàðàìåòðó êâàäðóïîëüíî¿ âçàºìî䳿 çä³éñíåíî çà ïðèïóùåííÿì, ùî êîæíèé ³îí ´ðàòêè º òî÷êîâèì çàðÿäîì. Êð³ì çà òå ïðèïóñêàëîñÿ, ùî àí³îíè íàáóâàþòü â ´ðàòö³ åëåêòðè÷íèé äèïîëüíèé ìîìåíò. Ðîçðàõóíêè äèïîëüíîãî ìîìåíòó àí³îíó çä³éñíþâàëèñü çà ñàìîóçãîäæåíîþ ïðîöåäóðîþ. Ïî-ïåðøå çíàõîäèëîñü åëåêòðè÷íå ïîëå íà àí³îí³, à ïîò³ì ðîçðàõîâóâàâñÿ äèïîëüíèé ìîìåíò çà ïîëÿðèçîâí³ñòþ ³îíà. Ïðîöåäóðà ïîâòîðþâàëàñü äîòè, äîêè íîâå ïîëå íå ñòàíîâèëî òîãî æ çíà÷åííÿ, ùî ³ íà ïîïåðåäíüîìó åòàï³. Ðåçóëüòàòè ðîçðàõóíê³â íàâåäåíî ó òàáëèö³ 1.

Òàáëèöÿ 1 - Ãðà䳺íò åëåêòðè÷íîãî ïîëÿ íà ÿäðàõ õðîìó

Ñïîëóêà

Ïàðàìåòð êîì³ðêè, Å

Àí³îííèé ïàðàìåòð, u

, ÌÃö

Ðîçðàõóíîê

Åêñïåðèìåíò

Òî÷êîâ³ çàðÿäè

Òî÷êîâ³ çàðÿäè ³ äèïîë³

10.240

0.3901

0.047

0.594

0.95

10.755

0.3894

0.027

0.568

0.98

9.814

0.3841

-0.09

0.740

0.45

10.334

0.38

-0.149

0.589

0.097

10.237

0.391

0.067

0.649

0.95

10.753

0.389

0.019

0.568

0.99

Íà â³äì³íó â³ä àí³çîòðîïíî¿ ñêëàäîâî¿ ÷àñòîòè ßÌÐ, ðîçðàõóíêîâ³ çíà÷åííÿ âíåñêó ´ðàòêè äî êâàäðóïîëüíîãî ïàðàìåòðó íå ìîæóòü áóòè çàñòîñîâàí³ äî áåçïîñåðåäíüîãî ïîð³âíÿííÿ ç åêñïåðèìåíòîì, áî ðåàëüíå çíà÷åííÿ â³äð³çíÿºòüñÿ â³ä â ðàç³â, äå º ôàêòîð àíò³åêðàíóâàííÿ. Ïðèïóñêàþ÷è, ùî åëåêòðîííà îáîëîíêà ³îí³â Cr3+ áëèçüêà äî ñôåðè÷íî¿, âíåñîê âëàñíî¿ îáîëîíêè äî êâàäðóïîëüíîãî ïàðàìåòðó, â ïåðøîìó íàáëèæåíí³, âðàõîâóâàòè íå áóäåìî. Òîä³, äëÿ ôàêòîðó àíò³åêðàíóâàííÿ ³îí³â Cr3+ ³ç äàíèõ òàáëèö³ 1 ìàºìî = 1.46 ÷ 1.73. Ç óðàõóâàííÿì øâèäêîãî îáì³íó Cr3+Cr4+, çàâäÿêè ÿêîìó

,(4)

äëÿ ³îí³â Cr4+ îòðèìóºìî = (2.87÷3.14). Òàêèì ÷èíîì îòðèìàíî, ùî ³ àí³çîòðîïíèé ³ êâàäðóïîëüíèé ïàðàìåòðè ßÌÐ ñïåêòðó ³îí³â Cr4+ â³äð³çíÿþòüñÿ â³ä òàêèõ äëÿ ³îí³â Cr3+ â ñòîðîíó çá³ëüøåííÿ. Öå ÿê³ñíî óçãîäæóºòüñÿ ç ïîíèæåííÿì ñèìåò𳿠åëåêòðîííî¿ îáîëîíêè Cr4+ â³äíîñíî Cr3+, ùî ³ ïðèçâîäèòü äî çá³ëüøåííÿ ïàðàìåòð³â.

Çàì³ùåííÿ õðîìó íà ³îíè Sb5+ â CuCr2S4 ïðèçâîäèòü äî ïîÿâè â ñïåêòð³ ßÌÐ ÿäåð 53Cr äîäàòêîâî¿ ñïåêòðàëüíî¿ ë³í³¿, ÷àñòîòà ÿêî¿ âèùà çà ÷àñòîòó îñíîâíîãî ñïåêòðó. Ïðèïóñêàºòüñÿ, ùî âíàñë³äîê çàðÿäîâî¿ êîìïåíñàö³¿ ïðè ëåãóâàíí³ çìåíøóºòüñÿ ê³ëüê³ñòü ³îí³â Cr4+: 2Cr4+2Cr3+. ßê ðåçóëüòàò, ÷àñòîòà ßÌÐ ÿäåð 53Cr ³îí³â õðîìó ïîáëèçó äîì³øêè çì³ùóºòüñÿ óá³ê ÷àñòîòè, ùî â³äïîâ³äຠñòàíó Cr3+. Êð³ì çà òå, ³îí Sb5+ íå º ìàãí³òíèì òà â³äð³çíÿºòüñÿ çà çàðÿäîì â³ä ³îí³â õðîìó. Öå ïðèçâîäèòü äî äîäàòêîâî¿ çì³í³ âíåñêó ´ðàòêè ÿê äî àí³çîòðîïíî¿ ñêëàäîâî¿ ëîêàëüíîãî ïîëÿ, òàê ³ äî êâàäðóïîëüíîãî ïàðàìåòðó. Âíàñë³äîê ïðèïóùåíü, ùî çðîáëåíî, äîâåäåíî, ùî äîäàòêîâà ë³í³ÿ â åêñïåðèìåíòàëüíèõ ñïåêòðàõ º âèñîêî÷àñòîòíèì êâàäðóïîëüíèì ñàòåë³òîì ÿäåð 53Cr ³îí³â õðîìó, ùî ðîçòàøîâàí³ ïîáëèçó äîì³øêè.

×åòâåðòèé ðîçä³ë ïðèñâÿ÷åíî ðåçóëüòàòàì äîñë³äæåííÿ îñîáëèâîñòåé ôîðìóâàííÿ ñèãíàë³â ÿäåðíî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè â ðå÷îâèíàõ ç ìàãí³òíèì óïîðÿäêóâàííÿì. Çàçâè÷àé ßÌÐ åêñïåðèìåíòè â ìàãí³òíèõ ìàòåð³àëàõ, íà â³äì³íó â³ä ä³àìàãí³òíèõ, âèêîíóþòüñÿ çà äîïîìîãîþ íåêîãåðåíòíî¿ òåõí³êè òàê, ùî çâ'ÿçîê ì³æ ôàçàìè êîëèâàíü çì³ííîãî ìàãí³òíîãî ïîëÿ ó çáóäæóþ÷èõ ³ìïóëüñàõ º â³äñóòí³ì.  äèñåðòàö³éí³é ðîáîò³ çä³éñíåíî àíàë³ç ôîðìè ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè ÿäåð 57Fe â ³çîòîï-çáàãà÷åíèõ ïë³âêàõ Y3Fe5O12 ïðè ê³ìíàòí³é òåìïåðàòóð³. Ôîðìóâàííÿ çáóäæóþ÷èõ ³ìïóëüñ³â çä³éñíþâàëîñü øëÿõîì «âèð³çóâàííÿ» ³ç áåçïåðåðâíèõ êîëèâàíü ó çàäàí³ ³íòåðâàëè ÷àñó. Òîé æå ñàìèé áåçïåðåðâíèé ñèãíàë áóëî âèêîðèñòàíî ó ÿêîñò³ áàçîâîãî äëÿ ñèíõðîííîãî äåòåêòîðó. Äëÿ ìîäåëþâàííÿ ÿäåðíî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè çàñòîñîâàíî êëàñè÷í³ ð³âíÿííÿ ðóõó íàìàãí³÷åíîñò³. Ðîçâ'ÿçêè öèõ ð³âíÿíü ³íòåãðóâàëèñÿ ç óðàõóâàííÿì íåîäíîð³äíîãî ðîçøèðåííÿ ßÌÐ ñïåêòðó, ÿêå ìîäåëþâàëîñÿ ãàóñ³àíîì. ϳä ÷àñ ìîäåëþâàííÿ âàð³þâàëèñü äèñïåðñ³ÿ ãàóñ³àíó òà àìïë³òóäà çì³ííîãî ìàãí³òíîãî ïîëÿ â ³ìïóëüñàõ (ç óðàõóâàííÿì êîåô³ö³ºíòó ï³äñèëåííÿ ßÌÐ â ìàãíåòèêàõ ). Âíàñë³äîê óçãîäæåííÿ ì³æ åêñïåðèìåíòîì òà òåîð³ºþ âñòàíîâëåíî, ùî ä³éñíî ìຠì³ñöå êîãåðåíòíå çáóäæåííÿ òà ðåºñòðàö³ÿ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè, ÿêó íå ðóéíóþòü åôåêòè, ùî ïîâ'ÿçàí³ ç äèíàì³êîþ åëåêòðîííî¿ íàìàãí³÷åíîñò³ (íàïðèêëàä, âíàñë³äîê íåë³í³éíî¿ äèíàì³êè äîìåííèõ ñò³íîê).

Áåçïîñåðåäíüî äî ïë³âîê Y3Fe5O12 âñòàíîâëåíà ¿õ ìàãí³òíà ãåòåðîãåíí³ñòü, ÿêà ïîëÿãຠâ íàÿâíîñò³ ìàãí³òíèõ ôàç, ùî â³äð³çíÿþòüñÿ ÿê çà êîåô³ö³ºíòîì ï³äñèëåííÿ ßÌÐ (òîáòî çà ìàãí³òíîþ ñïðèéíÿòëèâ³ñòþ â ÷àñòîòíîìó ä³àïàçîí³ ïîáëèçó 55 ÌÃö), òàê ³ çà øèðèíîþ ñïåêòðàëüíî¿ ë³í³¿. Äëÿ ôàçè ç á³ëüø øèðîêîþ ë³í³ºþ êîåô³ö³ºíò ï³äñèëåííÿ ßÌÐ º ìåíøèì çà òàêèé äëÿ ôàçè ç âóçüêîþ ë³í³ºþ. Êð³ì çà òå, äëÿ ôàçè ñ øèðîêîþ ë³í³ºþ êîåô³ö³ºíò ï³äñèëåííÿ º íåîäíîð³äíèì. Äëÿ äîñÿãíåííÿ óçãîäæåííÿ ç åêñïåðèìåíòîì ïðè ðîçðàõóíêàõ ïðèïóñêàëîñü, ùî àìïë³òóäà çì³ííîãî ìàãí³òíîãî ïîëÿ ð³âíî³ìîâ³ðíî ïðèéìຠçíà÷åííÿ ç ä³àïàçîíó ïðè = 0.12.

Äàë³ îáãîâîðþþòüñÿ ðåçóëüòàòè àíàë³çó ìíîæèííèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè ÿäåð 59Co â ïë³âêàõ êîáàëüòó ïðè T = 4.2 K. Çà äâîõ³ìïóëüñíèì çáóäæåííÿì ñèãíàëè ñï³íîâî¿ ëóíè ñïîñòåð³ãàëèñÿ â ìîìåíòè ÷àñó , ³ ( - òðèâàë³ñòü çàòðèìêè ì³æ çáóäæóþ÷èìè ³ìïóëüñàìè) íà ÷àñòîòàõ, ùî â³äïîâ³äàþòü ßÌÐ ÿäåð ³îí³â êîáàëüòó ÿê â êóá³÷í³é, òàê ³ â ãåêñàãîíàëüí³é ôàçàõ. Ãîëîâíà óâàãà ïðèä³ëÿëàñü äîäàòêîâèì ñèãíàëàì ñï³íîâî¿ ëóíè ïðè ³ . Ñèòóàö³þ, êîëè ö³ ñèãíàëè îáóìîâëåí³ âåëèêîþ, ïîð³âíÿíî ç³ øâèäê³ñòþ ïîçäîâæíüî¿ ðåëàêñàö³¿, ÷àñòîòîþ ïîâòîðþâàííÿ äâîõ³ìïóëüñíèõ ïîñë³äîâíîñòåé â³äêèäàëîñü åêñïåðèìåíòàëüíî. Åêñïåðèìåíòàëüíî òàêîæ âñòàíîâëåíî, ùî çà ð³âíî¿ òðèâàëîñò³ çáóäæóþ÷èõ ³ìïóëüñ³â, àìïë³òóäà çì³ííîãî ïîëÿ, ÿêà çàáåçïå÷óº ìàêñèìóì àìïë³òóäè ñï³íîâî¿ ëóíè, çðîñòຠç ðîñòîì ÷àñó ôîðìóâàííÿ ñï³íîâî¿ ëóíè.

Ïîÿâà äîäàòêîâèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè ³ äëÿ ÿäåð ç³ ñïèíîì º ìîæëèâîþ âíàñë³äîê áàãàòîêâàíòîâèõ åôåêò³â â ßÌÐ êâàäðóïîëüíèõ ÿäåð ó ðàç³, êîëè íåîäíîð³äíå ðîçøèðåííÿ îáóìîâëåíî ëèøå ìàãí³òíèìè âçàºìîä³ÿìè, à êâàäðóïîëüíà íåîäíîð³äí³ñòü º â³äñóòíüîþ. Ñòðîãî êàæó÷è, ó òàêîìó ðàç³ ìàþòü ôîðìóâàòèñÿ ùå é äîäàòêîâ³ ñèãíàëè ó á³ëüø³ ìîìåíòè ÷àñó. Àëå, ìîæíà ïðèïóñòèòè ¿õ â³äñóòí³ñòü âíàñë³äîê ðåëàêñàö³¿. ²íø³ âèïàäêè íåîäíîð³äíîãî ðîçøèðåííÿ ñïåêòðó íå çàáåçïå÷óþòü ìíîæèííó ñòðóêòóðó, ùî ñïîñòåð³ãàºòüñÿ.

Äåòàëüíèé àíàë³ç óìîâ ôîðìóâàííÿ áàãàòîêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè íàâåäåíî â ï'ÿòîìó ðîçä³ë³. Âàæëèâèé äëÿ äàíîãî îáãîâîðåííÿ ðåçóëüòàò ïîëÿãຠâ òîìó, ùî äëÿ áàãàòîêâàíòîâî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè çðîñòàííÿ ÷àñó ôîðìóâàííÿ ñï³íîâî¿ ëóíè ïîâ'ÿçàíå ³ç çðîñòàííÿì àìïë³òóäè çì³ííîãî ïîëÿ, ùî ôîðìóº ìàêñèìàëüíèé çà àìïë³òóäîþ ñèãíàë ñï³íîâî¿ ëóíè. Òîáòî òåîðåòè÷íà çàëåæí³ñòü º ïðîòèëåæíîþ äî åêñïåðèìåíòó. Êð³ì çà òå, çíàéäåíî äîäàòêîâ³ ðîçõîäæåííÿ ì³æ òåîð³ºþ òà åêñïåðèìåíòîì ÿê äëÿ àìïë³òóäè çì³ííîãî ïîëÿ, òàê ³ äëÿ ñï³ââ³äíîøåííÿ îïòèìàëüíî¿ òðèâàëîñò³ çáóäæóþ÷èõ ³ìïóëüñ³â. Òàêèì ÷èíîì, äëÿ ³íòåðïðåòàö³¿ åêñïåðèìåíòó â ïë³âêàõ êîáàëüòó ìåõàí³çì, ùî áàçóºòüñÿ íà áàãàòîêâàíòîâèõ åôåêòàõ, ïðèéíÿòî íå áóëî.

²íøèé ìåõàí³çì, ùî ðîçãëÿíóòî, º ïîâ'ÿçàíèì ç âïëèâîì äèíàì³÷íîãî çñóâó ÷àñòîòè â ìàãíåòèêàõ. Ñóòü åôåêòó ïîëÿãຠâ òîìó, ùî, âíàñë³äîê íàäòîíêèõ âçàºìîä³é, âèíèêຠäîäàòêîâà åëåêòðîííà íàìàãí³÷åí³ñòü, ïðîïîðö³éíà ìèòòºâîìó çíà÷åííþ ÿäåðíî¿ íàìàãí³÷åíîñò³ ³, âðåøò³ ðåøò, äëÿ ÿäåðíî¿ íàìàãí³÷åíîñò³ âèíèêຠäîäàòêîâå äèíàì³÷íå ïîëå, ¿é ïðîïîðö³éíå. Âðàõîâóþ÷è, ùî êâàäðóïîëüí³ åôåêòè áóëî â³äêèíóòî, äëÿ ðîçðàõóíê³â ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè áóëî çàñòîñîâàíî êëàñè÷í³ ð³âíÿííÿ ðóõó íàìàãí³÷åíîñò³. Âíàñë³äîê ðîçðàõóíê³â çíàéäåíî, ùî äëÿ îòðèìàííÿ äîäàòêîâèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè äîäàòêîâå äèíàì³÷íå ïîëå ñë³ä çàïèñóâàòè ó âèãëÿä³ , äå - ïàðàìåòð, ÿêèé çàëåæèòü â³ä êîíñòàíòè íàäòîíêèõ âçàºìîä³é òà ìàãí³òíî¿ ñïðèéíÿòëèâîñò³, - ³íòåãðàëüíà ïîïåðå÷íà ÿäåðíà íàìàãí³÷åí³ñòü

.(5)

º ôóíêö³ÿ, ùî îïèñóº íåîäíîð³äíå ðîçøèðåííÿ ñïåêòðàëüíî¿ ë³í³¿, - íàìàãí³÷åí³ñòü îäí³º¿ ³çîõðîìàòè÷íî¿ ãðóïè ÿäåðíèõ ñïèí³â. Âíàñë³äîê ðîçðàõóíê³â îòðèìàíî íå ëèøå äîäàòêîâ³ ñèãíàëè ñï³íîâî¿ ëóíè, àëå ³ ÿê³ñíå óçãîäæåííÿ ç åêñïåðèìåíòàìè ùîäî çàëåæíîñò³ àìïë³òóäè ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä àìïë³òóäè ³ìïóëüñ³â. Öå äàëî ï³äñòàâè â³ääàòè ïåðåâàãó ñàìå ìåõàí³çìó äèíàì³÷íîãî çñóâó ÷àñòîòè íà âèïàäîê ôîðìóâàííÿ äîäàòêîâèõ ñèãíàë³â ÿäåðíî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè â ïë³âêàõ êîáàëüòó.

Ñèãíàëè ñï³íîâî¿ ëóíè, ùî âèíèêàþòü âíàñë³äîê 䳿 äâîõ ³ìïóëüñ³â çì³ííîãî ìàãí³òíîãî ïîëÿ, çíàéäåíî åêñïåðèìåíòàëüíî â ìàãí³òíèõ ì³êðîäðîòàõ íà áàç³ ñïëàâ³â êîáàëüòó ïðè T = 77 K. Äîñë³äæåíî ì³êðîäðîòè, ÿê³ ñèíòåçîâàíî øëÿõîì âèòÿãóâàííÿ ç êðàïë³ ðîçïëàâó ç íàñòóïíèì øâèäêèì îõîëîäæåííÿì, ùî çàáåçïå÷óâàëî ôîðìóâàííÿ àìîðôíîãî ñòàíó. Îêðåìèé ì³êðîäðîò ñêëàäàºòüñÿ ç ìåòàëåâî¿ ñåðöåâèíè, ä³àìåòð ÿêî¿ íå ïåðåâèùóº 12 ìêì, â ñêëÿí³é îáîëîíö³ çàâòîâøêè äåê³ëüêà ì³êðîí.

Ðåºñòðàö³ÿ ñïåêòð³â çä³éñíþâàëàñü ÷åðåç çàëåæí³ñòü àìïë³òóäè ëóíè â³ä ÷àñòîòè êîëèâàíü çì³ííîãî ìàãí³òíîãî ïîëÿ â ³ìïóëüñàõ. Îòðèìàíî ñïåêòðè, ÿê³ ñïîñòåð³ãàëèñü â øèðîêîìó, äåê³ëüêà äåñÿòê³â ÌÃö, ÷àñòîòíîìó ä³àïàçîí³. Áóäü-ÿê³ îñîáëèâîñò³, ùî ìîãëè á ñâ³ä÷èòè ïðî íàÿâí³ñòü îêðåìèõ ñïåêòðàëüíèõ ë³í³é â ñïåêòðàõ çíàéäåíî íå áóëî à í³ äî, à í³ ï³ñëÿ êðèñòàë³çàö³¿ äðîò³â øëÿõîì â³äïàëó. Äëÿ äðîò³â íà áàç³ ñïëàâó Fe - Co - B - Si ôîðìóâàííÿ ëóíè âèÿâèëîñü ìîæëèâèì ëèøå ï³ñëÿ ðîç÷èíó ñêëÿíî¿ îáîëîíêè â ïëàâèêîâ³é êèñëîò³. Êð³ì çà òå çíàéäåíî, ùî äëÿ îïòèìàëüíîãî çáóäæåííÿ ñèãíàëó ëóíè çì³ííå ìàãí³òíå ïîëå ìຠáóäè ïðîñòîðîâî íåîäíîð³äíèì.

Íà ï³äñòàâ³ àíàë³çó îñîáëèâîñòåé ôîðìóâàííÿ ñèãíàë³â ëóíè çðîáëåíî âèñíîâîê ïðî ¿¿ íåÿäåðíó ïðèðîäó. Ó ÿêîñò³ ìåõàí³çìó, ÿêèé â³äïîâ³äຠçà ôîðìóâàííÿ ñèãíàë³â ëóíè â ì³êðîäðîòàõ, çàïðîïîíîâàíî ðîçãëÿäàòè íåë³í³éí³ ìàãí³òîïðóæí³ âçàºìî䳿. Äëÿ ì³í³ìàëüíî¿ äîâæèíè àêóñòè÷íèõ õâèëü â ÷àñòîòíîìó ä³àïàçîí³ ³ñíóâàííÿ ñèãíàë³â ëóíè îòðèìàíî îö³íêó ìêì.

 ï'ÿòîìó ðîçä³ë³ ðîçãëÿäàþòüñÿ áàãàòîêâàíòîâ³ ñèãíàëè ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä êâàäðóïîëüíèõ ÿäåð â ðå÷îâèíàõ ç ìàãí³òíèì óïîðÿäêóâàííÿì. Ïðè äîñë³äæåíí³ äâîõ³ìïóëüñíèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä ÿäåð 63Cu òà 65Cu (êîæíå ç ÿäåð ìຠñï³í I = 3/2) â ôåðîìàãí³òíîìó CuCr2S4 ïðè T = 77 K, ïîðÿä ç ñèãíàëàìè , çíàéäåíî ñèãíàëè ñï³íîâî¿ ëóíè ç ÷àñîì ôîðìóâàííÿ . ²íø³ ñèãíàëè ñï³íîâî¿ ëóíè, ó òîìó ÷èñë³ ñèãíàëè ñï³íîâî¿ ëóíè , åêñïåðèìåíòàëüíî íå ñïîñòåð³ãàëèñÿ. Òàêîæ åêñïåðèìåíòàëüíî çíàéäåíî, ùî äëÿ îïòèìàëüíîãî çáóäæåííÿ ñï³íîâî¿ ëóíè òðèâàë³ñòü ïåðøîãî çáóäæóþ÷îãî ³ìïóëüñó ìຠïðèáëèçíî óäâ³÷³ ïåðåâèùóâàòè òðèâàë³ñòü äðóãîãî. Òàê³ ñï³ââ³äíîøåííÿ º çâîðîòíèìè äëÿ õàíîâñüêî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè ³ â³äïîâ³äàþòü îïòèìàëüíîìó ôîðìóâàííþ áàãàòîêâàíòîâî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè. Àëå ó ñïåêòðàõ ñï³íîâî¿ ëóíè êâàäðóïîëüíà ñòðóêòóðà åêñïåðèìåíòàëüíî íå ñïîñòåð³ãàëàñÿ. Êð³ì çà òå, ³îíè ì³ä³ çíàõîäÿòüñÿ â òåòðàåäðè÷íèõ ïîçèö³ÿõ øï³íåë³ CuCr2S4. Ëîêàëüíà ñèìåòð³ÿ òàêèõ ïîçèö³é º êóá³÷íîþ ³ ãðà䳺íò åëåêòðè÷íîãî ïîëÿ (ÃÅÏ) â òàêèõ ïîçèö³ÿõ ìຠáóòè â³äñóòí³ì.

Ç ìåòîþ ç'ÿñóâàííÿ ìåõàí³çì³â ôîðìóâàííÿ ÃÅÏ íà ÿäðàõ ì³ä³ áóëî ïðèéíÿòî äî óâàãè ñï³â³ñíóâàííÿ â CuCr2S4 äâîõ òèï³â ³îí³â õðîìó: Cr3+ ³ Cr4+ (òðåò³é ðîçä³ë). Õàîòè÷í³é ðîçïîä³ë òàêèõ ³îí³â ïðèçâîäèòü äî çíèæåííÿ ëîêàëüíî¿ ñèìåò𳿠òåòðàåäðè÷íèõ ïîçèö³é ³ ìîæå ïðèçâåñòè äî ôîðìóâàííÿ ÃÅÏ. Çàäëÿ ïåðåâ³ðêè òàêîãî ïðèïóùåííÿ çä³éñíåíî êîìï'þòåðí³ ðîçðàõóíêè âíåñêó ´ðàòêè äî ÃÅÏ â òåòðàåäðè÷íèõ ïîçèö³ÿõ øï³íåë³ çà óìîâ õàîòè÷íîãî ðîçïîä³ëó ³îí³â äâîõ òèï³â â îêòàåäðè÷íèõ ïîçèö³ÿõ. Îòðèìàíî, ùî çà áóäü-ÿêî¿ ðåàë³çàö³¿ õàîòè÷íîãî ðîçïîä³ëó ³îí³â õðîìó ç'ÿâëÿºòüñÿ â³äì³ííèé â³ä íóëÿ ÃÅÏ íà ÿäðàõ ì³ä³. Çì³íà õàîòè÷íîãî ðîçïîä³ëó ³îí³â õðîìó ïðèçâîäèòü íå ëèøå äî çì³íè êîìïîíåíò òåíçîðó ÃÅÏ çà âåëè÷èíîþ, à ³ äî çì³íè çíàêó öèõ êîìïîíåíò. Óñåðåäíåííÿ ïî áàãàòî¿ ê³ëüêîñò³ ðåàë³çàö³é õàîòè÷íîãî ðîçïîä³ëó ãåòåðîâàëåíòíèõ ³îí³â ïðèçâîäèòü äî óñåðåäíåííÿ êîæíî¿ ç êîìïîíåíò äî íóëÿ.

Äîäàòêîâ³ ðîçðàõóíêè ñïåêòð³â ßÌÐ çà óìîâ ôëóêòóàö³é ÃÅÏ, ÿê³ çä³éñíåíî çà ìåòîäèêîþ, ùî ðîçâèíóòî â äðóãîìó ðîçä³ë³, ïîêàçàëè, ùî ä³éñíî, çà óìîâ «øâèäêèõ» ôëóêòóàö³é åêñïåðèìåíòàëüíî ìຠñïîñòåð³ãàòèñÿ óñåðåäíåíå çíà÷åííÿ êâàäðóïîëüíîãî ðîçùåïëåííÿ. Ó ðàç³ ìîäåë³, ùî ðîçãëÿíóòî, óñåðåäíåííÿ ïðèçâîäèòü äî â³äñóòíîñò³ ÃÅÏ ³ ìîäåëü, ùî ðîçãëÿíóòî, íå ïðèçâîäå äî åôåêò³â, ùî ñïîñòåð³ãàþòüñÿ.

Ç ³íøîãî áîêó â³äîìî, ùî øï³íåëü CuCr2S4 º ñò³éêîþ äî àí³îííèõ âàêàíñ³é. Ðåíòãåí³âñüê³ åêñïåðèìåíòè ñâ³ä÷àòü ïðî ñòàá³ëüí³ñòü ñòðóêòóðè øï³íåë³ CuCr2S4-y ïðè 0 y 0.20. Êîìï'þòåðí³ ðîçðàõóíêè âíåñêó ´ðàòêè äî ÃÅÏ çà óìîâ õàîòè÷íîãî ðîçïîä³ëó àí³îííèõ âàêàíñ³é äîâåëè, ùî ó òàêîìó ðàç³ ä³éñíî ìຠì³ñöå íåîäíîð³äíèé ðîçïîä³ë êâàäðóïîëüíîãî ðîçùåïëåííÿ ñïåêòðó ßÌÐ ÿäåð òåòðàåäðè÷íèõ ³îí³â òà äîñÿãíóòî óçãîäæåííÿ ì³æ ðîçðàõóíêîâèìè òà åêñïåðèìåíòàëüíèìè ñïåêòðàìè ßÌÐ ÿê äëÿ ñï³íîâî¿ ëóíè , òàê ³ äëÿ ñï³íîâî¿ ëóíè . Çàì³ùåííÿ ³îí³â õðîìó íà ³îíè Sb5+ ïðèçâîäèòü äî äîäàòêîâîãî ðîçøèðåííÿ ßÌÐ ñïåêòð³â ì³ä³ âíàñë³äîê â³äì³ííîñò³ äîì³øîê íå ëèøå çà åëåêòðè÷íèì çàðÿäîì, à ³ çà ìàãí³òíèì ìîìåíòîì.

Íà ïî÷àòîê íàøèõ äîñë³äæåíü îñîáëèâîñò³ ôîðìóâàííÿ äâîõ³ìïóëüñíèõ áàãàòîêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè áóëè äîñë³äæåí³ ëèøå äëÿ êâàäðóïîëüíèõ ÿäåð ç³ ñïèíîì I = 3/2. Àëå, â ìàãí³òíèõ ìàòåð³àëàõ äîñèòü ÷àñòî ñïîñòåð³ãàþòüñÿ ñèãíàëè â³ä ÿäåð ç á³ëüøèì ñï³íîì: íàïðèêëàä, 55Mn (ñï³í I = 5/2) àáî 59Co (ñï³í I = 7/2). Ç ìåòîþ ç'ÿñóâàííÿ îñîáëèâîñòåé ôîðìóâàííÿ áàãàòîêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè íà òàê³ âèïàäêè íàìè áóëî çä³éñíåíî ñïåö³àëüí³ ðîçðàõóíêè äâîõ³ìïóëüñíèõ â³äãóê³â êâàäðóïîëüíî¿ ñï³íîâî¿ ñèñòåìè.

Ãîëîâíà ïðîáëåìà ï³ä ÷àñ òàêèõ ðîçðàõóíê³â ïîëÿãຠâ íàÿâíîñò³ îïåðàòîðà , ÿêèé îïèñóº âçàºìîä³þ ÿäåðíèõ ñïèí³â ç³ çì³ííèì ìàãí³òíèì ïîëåì àìïë³òóäîþ . Âëàñí³ ôóíêö³¿ ãàì³ëüòîí³àíó ï³ä ÷àñ 䳿 ³ìïóëüñ³â, ÿêèé ì³ñòèòü ÷ëåí ç îïåðàòîðîì , ïîäàâàëèñÿ ÿê ñóïåðïîçèö³ÿ âëàñíèõ ôóíêö³é îïåðàòîðà . Äëÿ íàõîäæåííÿ êîåô³ö³ºíò³â òà âëàñíèõ çíà÷åíü çàñòîñîâàíî ÷èñåëüíó ïðîöåäóðó íà áàç³ ä³àãîíàë³çàö³¿ ìàòðèö³ çà ìåòîäîì ßêîá³. áàãàòîêâàíòîâèé ìàãí³òíèé ÿäåðíèé ðåëàêñàö³ÿ

Âíàñë³äîê êîìï'þòåðíèõ ðîçðàõóíê³â çàëåæíîñò³ àìïë³òóäè ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä ÷àñòîòè êîëèâàíü çì³ííîãî ìàãí³òíîãî ïîëÿ â ³ìïóëüñàõ îòðèìàí³ ÷àñòîòí³ ñïåêòðè áàãàòîêâàíòîâî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè (ðèñ. 3). Íà ðèñ. 3 çàçíà÷åíî ëèøå ÷àñòîòè ñïåêòðàëüíèõ ìàêñèìóì³â. Ñï³ââ³äíîøåííÿ ì³æ àìïë³òóäàìè ð³çíèõ ë³í³é ñïåêòðó ðèñ. 3 íå â³äîáðàæàº. ×àñòîòà â³äïîâ³äຠðåçîíàíñó íà ÷àñòîò³ ìàãí³òíîãî ñïåêòðîñêîï³÷íîãî ïåðåõîäó .

Äîäàòêîâ³ ÷èñåëüí³ ðîçðàõóíêè çàëåæíîñò³ àìïë³òóäè ñèãíàëó ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä ïàðàìåòð³â çáóäæóþ÷èõ ³ìïóëüñ³â äîçâîëèëè ñôîðìóëþâàòè óìîâè îïòèìàëüíîãî çáóäæåííÿ áàãàòîêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè. Òðèâàë³ñòü ïåðøîãî çáóäæóþ÷îãî ³ìïóëüñó ìຠïåðåâèùóâàòè òðèâàë³ñòü äðóãîãî ³ìïóëüñó : . Àìïë³òóäà çì³ííîãî ìàãí³òíîãî ïîëÿ , ùî 䳺 ïðîòÿãîì ³ìïóëüñ³â, ìຠáóòè ïîð³âíÿíîþ ³ç êâàäðóïîëüíèì ðîçùåïëåííÿì ßÌÐ ñïåêòðó . Ðåçóëüòàòè ðîçðàõóíê³â óçãîäæóþòüñÿ ç ðåçóëüòàòè åêñïåðèìåíò³â íà ÿäðàõ 55Mn â ïåðîâñüêèò³ GdCu3Mn4O12 ³ ôåðèò³ Li0.5Fe2.5O4:Mn ïðè T=77K.

Ïîðÿä ç ñèãíàëàìè äâîõ³ìïóëüñíî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè, â ïðàêòèö³ ìàãí³òíîãî ðåçîíàíñó ïîøèðåíå çàñòîñóâàííÿ òðüîõ³ìïóëüñíèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè, íàïðèêëàä, äëÿ ðîçä³ëåííÿ âíåñê³â ïîçäîâæíüî¿ òà ïîïåðå÷íî¿ ðåëàêñàö³¿. Äëÿ àíàë³çó ôîðìóâàííÿ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè âíàñë³äîê 䳿 òðüîõ çáóäæóþ÷èõ ³ìïóëüñ³â áóëî ðîçãëÿíóòî êâàäðóïîëüíó ÿäåðíó ñï³íîâó ñèñòåìó ç ßÌÐ ñïåêòðîì, ÿêèé º íåîäíîð³äíî ðîçøèðåíèì. Äëÿ ³çîõðîìàòè÷íî¿ ãðóïè ñïèí³â ç ÷àñòîòîþ òà êâàäðóïîëüíèì ðîçùåïëåííÿì ÷àñ ôîðìóâàííÿ ñèãíàëó ñï³íîâî¿ ëóíè îòðèìàíî çà äîïîìîãîþ ìàòðèö³ ù³ëüíîñò³:

(6)

×àñ ôîðìóâàííÿ ñèãíàëó ñï³íîâî¿ ëóíè â³äðàõîâóºòüñÿ â³ä òðåòüîãî ³ìïóëüñó, - çàòðèìêà ì³æ äâîìà ïåðøèìè ³ìïóëüñàìè, - çàòðèìêà ì³æ äðóãèì òà òðåò³ì ³ìïóëüñàìè. Ñï³ââ³äíîøåííÿ (6) äຠ÷àñ ôîðìóâàííÿ ñèãíàëó ñï³íîâî¿ ëóíè ëèøå çà òàêîþ êîìá³íàö³ºþ ìàãí³òíèõ êâàíòîâèõ ÷èñåë , çà ÿêîþ ïðàâà ÷àñòèíà (6) º ïîçèòèâíîþ ³ íå çàëåæèòü à í³ â³ä , à í³ â³ä . Ó ðàç³ â³äñóòíîñò³ ìàãí³òíîãî ðîçøèðåííÿ ñë³ä ââàæàòè . Ó ðàç³ â³äñóòíîñò³ êâàäðóïîëüíî¿ íåîäíîð³äíîñò³ . Ó çàãàëüíîìó âèïàäêó îáèäâà ïàðàìåòðè º íåíóëüîâèìè. Ôîðìóëà (6) îïèñóº ñèãíàë áàãàòîêâàíòîâî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè ó òîìó ðàç³, êîëè âèêîíóºòüñÿ õî÷à á îäíå ³ç ñï³ââ³äíîøåíü: àáî .

Ç ìåòîþ ïåðåâ³ðêè òåîðåòè÷íèõ ðåçóëüòàò³â áóëî çä³éñíåíî ñïåö³àëüí³ åêñïåðèìåíòè íà êâàäðóïîëüíèõ ÿäðàõ 63Cu (ñï³í I = 3/2) â CuCr1.98Sb0.02S4 ïðè T = 77 K. Âíàñë³äîê åêñïåðèìåíò³â çíàéäåíî âñ³, ó òîìó ÷èñë³ ³ áàãàòîêâàíòîâ³, ñèãíàëè ñï³íîâî¿ ëóíè, ÿê³ º ìîæëèâèì îòðèìàòè ³ç (6) øëÿõîì ïåðåáîðó ìàãí³òíèõ êâàíòîâèõ ÷èñåë .

Øîñòèé ðîçä³ë ñòîñóºòüñÿ ðåçóëüòàò³â àíàë³çó ïðîöåñ³â ÿäåðíî¿ ìàãí³òíî¿ ðåëàêñàö³¿ íåêâàäðóïîëüíèõ ÿäåð â ìàãí³òíèõ ìàòåð³àëàõ. Âíàñë³äîê åêñïåðèìåíòàëüíîãî äîñë³äæåííÿ çàãàñàííÿ ñèãíàë³â äâîõ³ìïóëüñíî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä ÿäåð 57Fe â ïë³âêàõ Y3Fe5O12 ïðè T = 77 K â çîâí³øíüîìó ìàãí³òíîìó ïîë³ çíàéäåíî çàëåæí³ñòü øâèäêîñò³ ðåëàêñàö³¿ â³ä ÷àñòîòè ßÌÐ ÿäåð îêòàåäðè÷íèõ ³îí³â çàë³çà. Ç óðàõóâàííÿì îäíîîñíî¿ ëîêàëüíî¿ ñèìåò𳿠òàêèõ ³îí³â çðîáëåíî ïðèïóùåííÿ, ùî ÷àñòîòíà çàëåæí³ñòü º íàñë³äêîì çàëåæíîñò³ øâèäêîñò³ ðåëàêñàö³¿ â³ä êóòà ì³æ ëîêàëüíîþ â³ññþ ñèìåò𳿠òà íàïðÿìêîì âåêòîðà íàìàãí³÷åíîñò³. Îñîáëèâ³ñòü çàëåæíîñòåé, ùî îòðèìàíî, ïîëÿãຠâ íàéá³ëüø øâèäêîìó çàãàñàíí³ ñï³íîâî¿ ëóíè äëÿ êóò³â, ùî º áëèçüêèìè äî ìàã³÷íîãî (êóò, äëÿ ÿêîãî ). Çíàéäåíî, ùî çàëåæíîñò³ àìïë³òóäè ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä çàòðèìêè ì³æ çáóäæóþ÷èìè ³ìïóëüñàìè àïðîêñèìóþòüñÿ ñï³ââ³äíîøåííÿì

.(7)

Ñï³ââ³äíîøåííÿ (7) îïèñóº çàëåæí³ñòü íà òîé âèïàäîê, êîëè çàãàñàííÿ ñï³íîâî¿ ëóíè îáóìîâëåíî ëîðåíöü-ìàðêîâñüêèì ñòîõàñòè÷íèì ïðîöåñîì çì³íè ðåçîíàíñíî¿ ÷àñòîòè ç ÷àñîì êîðåëÿö³¿ òà àìïë³òóäîþ ôëóêòóàö³é . ϳä ÷àñ àïðîêñèìàö³¿ ïðèïóñêàëîñÿ, ùî çàëåæí³ñòü øâèäêîñò³ ðåëàêñàö³¿ â³ä êóòà îáóìîâëåíî çàëåæí³ñòþ , à ÷àñ êîðåëÿö³¿ º îäíàêîâèì äëÿ óñ³õ ñïåêòðàëüíèõ ë³í³é ³ íå çàëåæèòü â³ä . Ïðèéìàþ÷è äî óâàãè, ùî çàëåæí³ñòü ðåçîíàíñíî¿ ÷àñòîòè â³ä êóòà äàºòüñÿ ñï³ââ³äíîøåííÿì òà ïðèïóñêàþ÷è, ùî ôëóêòóàö³¿ êóòà ñïðè÷èíÿþòü ôëóêòóàö³¿ ÷àñòîòè, äëÿ îòðèìàíî

.(8)

Ñèìâîëè íà ðèñ. 4 ïðåçåíòóþòü çíà÷åííÿ , ÿê³ îòðèìàíî ç àïðîêñèìàö³¿ åêñïåðèìåíòàëüíèõ çàëåæíîñòåé çà äîïîìîãîþ (7) ïðè ìêñ. ˳í³ÿ íà ðèñ. 4 ïðåçåíòóº çàëåæí³ñòü (8) ïðè êÃö.

Ó ÿêîñò³ ìåõàí³çìó, ÿêèé â³äïîâ³äຠçà ôëóêòóàö³¿ êóòà , çàïðîïîíîâàíî ðîçãëÿäàòè òåðìîäèíàì³÷í³ ôëóêòóàö³¿ íàïðÿìêó âåêòîðó íàìàãí³÷åíîñò³. Ç óðàõóâàííÿì åêñïåðèìåíòàëüíîãî çíà÷åííÿ = - 0.95 ÌÃö, äëÿ àìïë³òóäè ôëóêòóàö³é îòðèìàíî .

Ç ìåòîþ àíàë³çó âïëèâó äîì³øîê íà ô³çè÷í³ âëàñòèâîñò³ çàë³çî-³òð³ºâîãî ôåðèò-ãðàíàòó äîñë³äæåíî çàëåæí³ñòü øâèäêîñò³ ÿäåðíî¿ ìàãí³òíî¿ ðåëàêñàö³¿ â³ä âì³ñòó äîì³øîê â çáàãà÷åíèõ ìàãí³òíèì ³çîòîïîì 57Fe ïë³âêàõ Y3Fe5-xSixO12 ïðè T = 77 K. Âíàñë³äîê àíàë³çó åêñïåðèìåíòàëüíèõ äàíèõ çíàéäåíî, ùî ïðè ðåëàêñàö³éí³ çàëåæíîñò³ ñêëàäàþòüñÿ ç äâîõ åêñïîíåíò, ÿê³ â³äð³çíÿþòüñÿ çà ÷àñîì ðåëàêñàö³¿. Ïðè ðåëàêñàö³éí³ çàëåæíîñò³ àïðîêñèìóþòüñÿ îäí³ºþ åêñïîíåíòîþ òà çá³ëüøåííÿ äîì³øîê ïðèçâîäèòü äî çðîñòàííÿ øâèäêîñò³ ÿê ïîçäîâæíüî¿, òàê ³ ïîïåðå÷íî¿ ðåëàêñàö³¿.

²íòåðïðåòàö³þ åêñïåðèìåíòó çä³éñíåíî çà ïðèïóùåííÿì ìîäåë³ äîì³øêîâèõ êëàñòåð³â (òðåò³é ðîçä³ë). Ñèãíàë ç á³ëüø øâèäêîþ ðåëàêñàö³ºþ â³äíåñåíî äî ÿäåð ³îí³â óñåðåäèí³ êëàñòåð³â, à ç á³ëüø ïîâ³ëüíîþ - äî ìàòðè÷íèõ ³îí³â. Íà áàç³ òåî𳿠ïåðêîëÿö³¿ äëÿ ðàä³óñó äîì³øêîâèõ êëàñòåð³â îòðèìàíî (ì).

Íà ïî÷àòîê íàøèõ äîñë³äæåíü çàëèøàëîñü íåçðîçóì³ëèì çðîñòàííÿ øâèäêîñò³ ïîçäîâæíüî¿ ÿäåðíî¿ ìàãí³òíî¿ ðåëàêñàö³¿ âíàñë³äîê çðîñòàííÿ êîíöåíòðàö³¿ ìàãí³òíèõ ÿäåð â Y3Fe5O12 ïðè T = 77 K. Ç ìåòîþ àíàë³çó òàêî¿ çàëåæíîñò³ áóëî ðîçãëÿíóòî òðè ìîäåë³. Äâ³ ïåðø³ ìîäåë³ ïîáóäîâàíî çà àíàëî㳺þ ç ä³àìàãíåòèêàìè. Ïðèïóñêàëîñÿ, ùî àáî òåðìîäèíàì³÷í³ ïðîöåñè ôëóêòóàö³¿ íàïðÿìêó íàìàãí³÷åíîñò³, àáî åôåêòè çì³ííî¿ âàëåíòíîñò³ ïðèçâîäÿòü äî áåçïîñåðåäíüî¿ ñòîõàñòè÷íî¿ ìîäóëÿö³¿ ÿäåðíèõ âçàºìîä³é. Òðåòÿ ìîäåëü ïåðåäáà÷àëà âïëèâ ïðîöåñ³â ñï³íîâî¿ äèôó糿 ñóì³ñíî ç íàÿâí³ñòþ öåíòð³â øâèäêî¿ ðåëàêñàö³¿, ùî ñïðè÷èíåíî òåõíîëîã³÷íî íåêîíòðîëüîâàíèìè äîì³øêàìè. Íà ï³äñòàâ³ ðåçóëüòàò³â òåîðåòè÷íîãî àíàë³çó ïåðåâàãó íàäàíî îñòàíí³é ìîäåë³, çà óìîâ ¿¿ óòî÷íåííÿ.

 ìåæàõ ìîäåë³ äîì³øêîâèõ öåíòð³â, ÿêà áóëà â³äîìà íà ïî÷àòîê íàøèõ äîñë³äæåíü, ïðèïóñêàëîñÿ, ùî ìàãí³òíèé ³îí äîì³øêè ìຠâ ñâîºìó åíåðãåòè÷íîìó ñïåêòð³ ð³âí³, â³äñòàíü ì³æ ÿêèìè òî÷íî äîð³âíþº ÷àñòîò³ ßÌÐ. Ïåðåõîäè ì³æ òàêèìè ð³âíÿìè ³ çàáåçïå÷óþòü çâ'ÿçîê ³îíà ç ÿäåðíîþ ñèñòåìîþ. Íà íàø ïîãëÿä, òàêå ïðèïóùåííÿ íå º îáîâ'ÿçêîâèì.

ijéñíî, ïîâåðíåìîñÿ äî ìîäåë³ äîì³øêîâèõ êëàñòåð³â, ÿêó çàïðîïîíîâàíî. Ãåòåðîâàëåíòí³ äîì³øêè ïðèçâîäÿòü äî çàðÿäîâî¿ êîìïåíñàö³¿, ÿêà â³äáóâàºòüñÿ øëÿõîì çì³íè âàëåíòíîãî ñòàíó ìàãí³òíèõ ³îí³â. Çì³íà âàëåíòíîãî ñòàíó ³îíà ïðèçâîäèòü äî çì³íè ñï³í-îðá³òàëüíî¿ âçàºìî䳿 ³, ÿê íàñë³äîê, äî çì³íè âíåñêó ³îíó äî ìàãí³òíî¿ àí³çîòðîﳿ. Ïðèéìàþ÷è äî óâàãè ïðèïóùåííÿ ïðî òåðìîäèíàì³÷í³ ì³ãðàö³¿ íàäëèøêîâîãî íîñ³þ çàðÿäó ïî ìàãí³òíèì ³îíàì, ùî â³äð³çíÿþòüñÿ çà íàïðÿìêîì ëîêàëüíî¿ â³ñ³ ñèìåòð³¿, îòðèìóºìî ìîæëèâèé ìåõàí³çì òåðìîäèíàì³÷íèõ ôëóêòóàö³é íàïðÿìêó íàìàãí³÷åíîñò³. Òåðìîäèíàì³÷í³ çà ïðèðîäîþ ôëóêòóàö³¿ äåìîíñòðóþòü øèðîêèé ÷àñòîòíèé ñïåêòð, éìîâ³ðí³ñòü çíàéòè â ÿêîìó ÷àñòîòó ßÌÐ çíà÷íî âèùà çà éìîâ³ðí³ñòü çíàéòè ÷àñòîòó ßÌÐ â ñïåêòð³ ³îíà.

Òàêèì ÷èíîì, óòî÷íåííÿ â³äîìî¿ ðàí³ø ìîäåë³ ïîëÿãຠâ òîìó, ùî ó ÿêîñò³ öåíòð³â øâèäêî¿ ðåëàêñàö³¿ çàïðîïîíîâàíî ðîçãëÿäàòè äîì³øêîâ³ êëàñòåðè. Âðàõîâóþ÷è åêñïåðèìåíòàëüíå ñï³ââ³äíîøåííÿ äëÿ ðåëàêñàö³éíèõ ïàðàìåòð³â â Y3Fe5O12: ïðè T = 77 K, äëÿ ñåðåäíüî¿ â³äñòàí³ ì³æ äîì³øêàìè îòðèìóºìî (äå - ïàðàìåòð êîì³ðêè). Òàêà â³äñòàíü â³äïîâ³äຠäîñèòü ìàëîìó âì³ñòó äîì³øîê, ÿêèé º íèæ÷èì çà òåõíîëîã³÷íî êîíòðîëüîâàíèé.

Ó ÿêîñò³ ìîäåëüíîãî çðàçêà, ÿêèé äåìîíñòðóº âïëèâ ôëóêòóàö³é ìàãí³òíèõ ïîë³â íà øâèäê³ñòü ÿäåðíî¿ ìàãí³òíî¿ ðåëàêñàö³¿ çàïðîïîíîâàíî ðîçãëÿäàòè ìàãí³òí³ ð³äèíè ç ìàëèì âì³ñòîì ìàãí³òíèõ íàíî÷àñòèíîê çà óìîâ ñïîñòåð³ãàííÿ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä ÿäåð ð³äèíè. Õàîòè÷íèé òåïëîâèé ðóõ ìîëåêóë ð³äèíè â ïîëÿõ ðîçñ³þâàííÿ ìàãí³òíèõ íàíî÷àñòèíîê ìຠïðèçâåñòè äî ôëóêòóàö³é ìàãí³òíèõ ïîë³â íà ÿäðàõ ð³äèíè. ijéñíî, ñïåö³àëüí³ åêñïåðèìåíòè ç ðåëàêñàö³¿ äâîõ³ìïóëüñíî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä ïðîòîí³â áåíçîëó â ìàãí³òí³é ð³äèí³ ³ç íàíî÷àñòèíêàìè ìàãíåòèòó ïîêàçàëè, ùî çá³ëüøåííÿ âì³ñòó íàíî÷àñòèíîê ïðèçâîäèòü äî çðîñòàííÿ øâèäêîñò³ ÿäåðíî¿ ìàãí³òíî¿ ðåëàêñàö³¿ ïðîòîí³â áåíçîëó.

Ñïîñòåð³ãàòè ñèãíàëè ßÌÐ â³ä ÿäåð ³îí³â, ùî íàëåæàòü íàíî÷àñòèíêàì åêñïåðèìåíòàëüíî íå âäàëîñÿ. Àëå áóëî äîñë³äæåíî ÔÌÐ ñïåêòðè â ìàãí³òíèõ ð³äèíàõ íà áàç³ áåíçîëó. Ó ÿêîñò³ ìàãí³òíîãî íàïîâíþâà÷à çàñòîñîâàíî íàíî÷àñòèíêè ìàãíåòèòó, ÿê³ ì³ñòÿòü äî 1.5% äîì³øîê êîáàëüòó. Ç àíàë³çó ÔÌÐ ñïåêòð³â çíàéäåíî, ùî â ð³äèíàõ, ÿê³ äîñë³äæåíî, ìຠì³ñöå çá³ëüøåííÿ ðîçì³ðó íàíî÷àñòèíîê ï³ñëÿ ñèíòåçó. Òàê, ó ñâ³æî ïðèãîòîâàí³é ð³äèíè äëÿ åôåêòèâíîãî ðàä³óñó îòðèìàíî 11.6 íì, à ÷åðåç 13 ä³á ï³ñëÿ ñèíòåçó åôåêòèâíèé ðàä³óñ ñòàíîâèâ 36.5 íì.

 ñüîìîìó ðîçä³ë³ ðîçãëÿíóòî ïèòàííÿ ùîäî ðåëàêñàö³¿ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè â³ä êâàäðóïîëüíèõ ÿäåð â ìàãí³òíèõ ìàòåð³àëàõ. Îñíîâíà âçàºìîä³ÿ äëÿ êâàäðóïîëüíîãî ÿäðà ç³ ñïèíîì I ñêëàäàºòüñÿ ³ç ìàãí³òíî¿ òà êâàäðóïîëüíî¿ âçàºìîä³é, ÿê³ íå çàëåæàòü â³ä ÷àñó: . Ó ÿêîñò³ ðåëàêñàö³éíî¿ âçàºìî䳿 ðîçãëÿíóòî ìàãí³òíó òà êâàäðóïîëüíó âçàºìî䳿, ÿê³ º ñòîõàñòè÷íèìè ôóíêö³ÿìè ÷àñó . Ðåëàêñàö³éíó âçàºìîä³þ ðîçïîä³ëåíî íà ñåêóëÿðíó ³ íåñåêóëÿðíó , ïî â³äíîøåííþ äî ãàì³ëüòîí³àíó , ÷àñòèíè. Äëÿ àíàë³çó âíåñêó ñåêóëÿðíèõ ôëóêòóàö³é ðîçâèíóòî òåîð³þ ñïåêòðàëüíî¿ äèôó糿 â ìåæàõ ÿêî¿ îòðèìàíî, ùî çàãàñàííÿ ³ äâîõ³ìïóëüñíèõ ³ òðüîõ³ìïóëüñíèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè íà ÷àñòîò³ öåíòðàëüíî¿ ë³í³¿ ñïåêòðó îáóìîâëåíå ëèøå ìàãí³òíèìè ôëóêòóàö³ÿìè. Ñåêóëÿðíà ÷àñòèíà êâàäðóïîëüíèõ ôëóêòóàö³é äຠâíåñîê äî ðåëàêñàö³¿ ëèøå íà ÷àñòîòàõ êâàäðóïîëüíèõ ñàòåë³ò³â. Äëÿ àíàë³çó âíåñêó íåñåêóëÿðíèõ ôëóêòóàö³é çàñòîñîâàíî «ïðåäñòàâëåííÿ âçàºìîä³é» òà îòðèìàíî íàÿâí³ñòü ÿê ìàãí³òíèõ, òàê ³ êâàäðóïîëüíèõ âíåñê³â íà ÷àñòîò³ áóäü-ÿêî¿ ë³í³¿ êâàäðóïîëüíîãî ñïåêòðó ßÌÐ.

Ðîçãëÿíóòî òàêîæ ñèòóàö³þ, êîëè íåñåêóëÿðíèé òà íåñåêëÿðíèé âíåñêè º âçàºìîïîâ'ÿçàíèìè. Òàêà ñèòóàö³ÿ º ìîæëèâîþ íà òîé âèïàäîê, êîëè îáèäâà âíåñêè ñïðè÷èíåíî ºäèíèì ìåõàí³çìîì, íàïðèêëàä, ôëóêòóàö³ÿìè íàïðÿìêó íàìàãí³÷åíîñò³. Äëÿ åâîëþö³¿ ìàòðèö³ ù³ëüíîñò³ â ìåæàõ «ïðåäñòàâëåííÿ âçàºìîä³é» äëÿ ìàëèõ çíà÷åíü ÷àñó îòðèìàíî

(9)

,(10)

äå º ñïåêòðàëüíà ù³ëüí³ñòü âèïàäêîâîãî ïðîöåñó íà ÷àñòîò³ . º ÷àñ êîðåëÿö³¿, à - àìïë³òóäà ôëóêòóàö³é âèïàäêîâîãî ïðîöåñó ôëóêòóàö³é íàïðÿìêó íàìàãí³÷åíîñò³.

Ñï³ââ³äíîøåííÿ (9), çà àíàëî㳺þ äî òåî𳿠Ðåäôèëäà, ðîçãëÿäàºòüñÿ ÿê ðîçêëàäåííÿ â³äïîâ³äíèõ åêñïîíåíò ç òî÷í³ñòþ äî ë³í³éíèõ ñêëàäîâèõ. Ó ÿêîñò³ ïðèêëàäà íàâåäåìî çàëåæí³ñòü àìïë³òóäè òðüîõ³ìïóëüñíî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè ïðè â³ä çàòðèìêè ì³æ äâîìà ïåðøèìè ³ìïóëüñàìè íà âèïàäîê ñï³íó I = 3/2:

, (11)

, (12)

. (13)

Íà ðèñ.5 íàâåäåíî àïðîêñèìàö³þ åêñïåðèìåíòàëüíî¿ àìïë³òóäè (ïîêàçàíî ñèìâîëàìè) ñï³íîâî¿ ëóíè ñï³ââ³äíîøåííÿì (11) (ñóö³ëüí³ ë³í³¿) ïðè ìêñ è ìêñ. Òåîðåòè÷í³ çàëåæíîñò³ â³äð³çíÿþòüñÿ ëèøå çà àìïë³òóäíèìè ÷èííèêàìè: , (çàëåæí³ñòü 1, ðèñ.5) ³ , (çàëåæí³ñòü 2, ðèñ.5). Åêñïåðèìåíòàëüí³ çàëåæíîñò³ â³äð³çíÿþòüñÿ òðèâàë³ñòþ çáóäæóþ÷èõ ³ìïóëüñ³â: ìêñ, ìêñ (çàëåæí³ñòü 1, ðèñ.5) ³ ìêñ (çàëåæí³ñòü 2, ðèñ.5).

Òåîðåòè÷í³ ñï³ââ³äíîøåííÿ çàñòîñîâàíî òàêîæ äëÿ àíàë³çó ßÌÐ ÿäåð 63Cu ³ 65Cu â CuCr2S4:Sb ïðè T = 77 K. Íà ï³äñòàâ³ ïîð³âíÿííÿ øâèäêîñòåé çàãàñàííÿ îäíîêâàíòîâèõ òà òðüîõêâàíòîâèõ ñèãíàë³â ñï³íîâî¿ ëóíè äëÿ ñåêóëÿðíîãî ³ íåñåêóëÿðíîãî âíåñê³â îòðèìàíî . Òàêå æ ñàìå ñï³ââ³äíîøåííÿ âíåñê³â îòðèìàíî ³ ç àíàë³çó ðåëàêñàö³¿ ñèãíàë³â áàãàòîêâàíòîâî¿ òðüîõ³ìïóëüñíî¿ ñï³íîâî¿ ëóíè ïðè . Âíàñë³äîê àíàë³çó ìàãí³òíî¿ ðåëàêñàö³¿ ÿäåð ì³ä³ òà õðîìó âñòàíîâëåíî, ùî ãîëîâíèì äæåðåëîì ôëóêòóàö³é ìàãí³òíèõ ïîë³â òà êâàäðóïîëüíèõ âçàºìîä³é â CuCr2S4:Sb º «øâèäêèé» îáì³í Cr3+Cr4+.

...

Ïîäîáíûå äîêóìåíòû

  • Äîñë³äæåííÿ ñòàíó åëåêòðîí³â çà äîïîìîãîþ ôîòîåëåêòðîííî¿ é îïòè÷íî¿ ñïåêòðîñêîﳿ. Àíàë³ç åëåêòðîííî¿ é àòîìíî¿ áóäîâè êðèñòàë³÷íèõ ³ ñêëîïîä³áíèõ íàï³âïðîâ³äíèê³â ìåòîäàìè ðåíòãåí³âñüêî¿ àáñîðáö³éíî¿ ñïåêòðîñêîﳿ. Ñóòí³ñòü âòîðèííî¿ åëåêòðîííî¿ åì³ñ³¿.

    ðåôåðàò [226,5 K], äîáàâëåí 17.04.2013

  • Äîö³ëüíå âðàõóâàííÿ âçàºìíîãî âïëèâó ìàãí³òíèõ, òåïëîâèõ ³ ìåõàí³÷íèõ ïîë³â â ìàãí³òîð³äèííèõ ãåðìåòèçàòîðàõ. ʳíöåâ³ ñï³ââ³äíîøåííÿ îáë³êó âçàºìíîãî âïëèâó ô³çè÷íèõ ïîë³â. Àäàïòàö³ÿ ï³äõîäó äî áëîêîâèõ ïîñë³äîâíî- é ïàðàëåëüíî-³òåðàö³éíîãî ðîçðàõóíê³â.

    êóðñîâàÿ ðàáîòà [1,4 M], äîáàâëåí 30.07.2014

  • Îïòèêî-ãàëüâàí³÷íà ñïåêòðîñêîï³ÿ. Îïòîãàëüâàí³÷íà ëàçåðíà ñïåêòðîñêîï³ÿ. Åêñïåðèìåíòàëüíà óñòàíîâêà äëÿ îïòîãàëüâàí³÷íî¿ ñïåêòðîñêîﳿ ðîçðÿäó â ëàìï³ ç ïóñòîò³ëèì êàòîäîì. Îïòèêî-ðåôðàêö³éí³ ìåòîäè. Ìåòîä òåðìîë³íçè. Äåôëåêö³éíèé ìåòîä – ì³ðàæ – åôåêò.

    ðåôåðàò [671,6 K], äîáàâëåí 22.04.2007

  • Âèâ÷åííÿ áóäîâè òà çíà÷åííÿ äåðåâèíè â íàðîäíîìó ãîñïîäàðñòâ³. Îïèñ ô³çè÷íèõ òà õ³ì³÷íèõ âëàñòèâîñòåé äåðåâèíè. Àíàë³ç òåðìîãðàâ³ìåòðè÷íîãî ìåòîäó âèì³ðþâàííÿ âîëîãîñò³. Äîñë³äæåííÿ íà ì³öí³ñòü ïðè ñòèñêó. ²íôðà÷åðâîíà òà òåðìîìåõàí³÷íà ñïåêòðîñêîï³ÿ.

    êóðñîâàÿ ðàáîòà [927,3 K], äîáàâëåí 22.12.2015

  • Ïðèðîäí³ äæåðåëà âèïðîì³íþâàííÿ, òåïëîâå âèïðîì³íþâàííÿ íàãð³òèõ ò³ë. Ãàçîðîçðÿäí³ ëàìïè âèñîêîãî òèñêó. Ïåðåâàãè ³ íåäîë³êè ð³çíèõ äæåðåë âèïðîì³íþâàííÿ. Ñòàíäàðòí³ äæåðåëà âèïðîì³íþâàííÿ òà êîíòðîëþ êîëüîðó. Äæåðåëà äëÿ êàë³áðóâàííÿ òà ñïåêòðîñêîﳿ.

    êóðñîâàÿ ðàáîòà [2,7 M], äîáàâëåí 13.12.2010

  • Åêñïåðèìåíòàëüí³ é òåîðåòè÷í³ äîñë³äæåííÿ, âèíàõîäè, íàéâèäàòí³ø³ äîñÿãíåííÿ óêðà¿íñüêèõ ô³çèê³â â ãàëóç³ êâàíòîâî¿ ìåõàí³êè òà ³íøèõ íàïðÿì³â. Çàñòîñóâàííÿ ïîíÿòü ö³º¿ íàóêè äëÿ ç’ÿñóâàííÿ ïðèðîäè ð³çíèõ ô³çè÷íèõ ìåõàí³çì³â. Îñíîâí³ íàóêîâ³ ïðàö³ â÷åíèõ.

    ïðåçåíòàöèÿ [173,7 K], äîáàâëåí 20.03.2014

  • Âèâ÷åííÿ çîííî¿ ñòðóêòóðè íàï³âïðîâ³äíèê³â. Ïîä³ë ðå÷îâèí íà ìåòàëè, ä³åëåêòðèêè òà íàï³âïðîâ³äíèêè, âñòàíîâëåííÿ ¿õ îñíîâíèõ åëåêòðîô³çè÷íèõ õàðàêòåðèñòèê. Ââåäåííÿ ïîíÿòòÿ ä³ðêè, ÿêà º ïåâíîþ ì³ðîþ â³ðòóàëüíîþ ÷àñòèíêîþ. Âïëèâ äîì³øîê íà ñòðóêòóðó.

    êóðñîâàÿ ðàáîòà [1002,2 K], äîáàâëåí 24.06.2008

  • Õàðàêòåðèñòèêè òà êëàñèô³êàö³ÿ íàï³âïðîâ³äíèê³â. Òåõíîëîã³ÿ îòðèìàííÿ íàï³âïðîâ³äíèê³â. Ïðèãîòóâàííÿ ïîë³êðèñòàë³÷íèõ ìàòåð³àë³â. Âïëèâ ³çîõîðíîãî â³äïàëó ó âàêóóì³ íà òåðìîåëåêòðèö³ âëàñòèâîñò³ ³ ïë³âîê. Òåðìîåëåêòðè÷í³ âëàñòèâîñò³ ïëþìáóì òåëóðèäó.

    äèïëîìíàÿ ðàáîòà [4,4 M], äîáàâëåí 09.06.2008

  • Ìåõàí³çì íàìàãí³÷óâàííÿ, íàìàãí³÷óâàí³ñòü ðå÷îâèíè. Ìàãí³òíà ñïðèéíÿòëèâ³ñòü ³ ïðîíèêí³ñòü. Öèðêóëÿö³ÿ íàìàãí³÷óâàííÿ, âåêòîð íàïðóæåíîñò³ ìàãí³òíîãî ïîëÿ. Ôåðîìàãíåòèêè, ¿õ îñíîâí³ âëàñòèâîñò³. Îðá³òàëüíèé ðóõ åëåêòðîíà â àòîì³. Âèõðîâå åëåêòðè÷íå ïîëå.

    ðåôåðàò [328,2 K], äîáàâëåí 06.04.2009

  • Ôåðîìàãí³òí³ ðå÷îâèíè, ¿õ çàãàëüíà õàðàêòåðèñòèêà òà âëàñòèâîñò³. Ìàãí³òíà äîìåííà ñòðóêòóðà, äèíàì³êà ñò³íîê. Àíàë³ç âïëèâó ìàãí³òíîãî ïîëÿ íà åëåêòðè÷í³ ³ ìàãí³òí³ âëàñòèâîñò³ ôåðîìàãíåòèê³â. Ìàãí³òîðåçèñòèâí³ âëàñòèâîñò³ áàãàòîøàðîâèõ ïë³âîê.

    êóðñîâàÿ ðàáîòà [4,7 M], äîáàâëåí 15.10.2013

  • Ñõåìà åëåêòðîìàãí³òíîãî ìåõàí³çìó. Ðîçðàõóíîê êîòóøêè: âèçíà÷åííÿ âåëè÷èíè îáìîòóâàëüíîãî â³êíà, ïèòîìèé îï³ð ïðîâåäåííÿ, ñåðåäíÿ äîâæèíó âèòêà. Ðîçðàõóíîê ìàãí³òíîãî ëàíöþãà ìåòîäîì êîåô³ö³ºíò³â ðîçñ³þâàííÿ. Ìàãí³òíà ïðîâ³äí³ñòü íåðîáî÷îãî çàçîðó.

    êóðñîâàÿ ðàáîòà [267,3 K], äîáàâëåí 21.01.2011

  • Âèçíà÷åííÿ ìåòîäó ï³äñèëåííÿ ïàñèâàö³¿ äåôåêò³â äëÿ ïîêðàùåííÿ îïòè÷íèõ òà åëåêòðè÷íèõ âëàñòèâîñòåé íàï³âïðîâ³äíèê³â. Òî÷êîâ³ äåôåêòè â íàï³âïðîâ³äíèêàõ òà ¿õ äåôîðìàö³ÿ. Äèôóç³ÿ äåôåêò³â òà ï³äñèëåííÿ ïàñèâàö³¿ äåôåêò³â âîäíåì çà äîïîìîãîþ óëüòðàçâóêó.

    êóðñîâàÿ ðàáîòà [312,3 K], äîáàâëåí 06.11.2015

  • Ðîçãëÿä êëàñèô³êàö³¿ ïàëèâà (ïðèðîäíå, øòó÷íå, òâåðäå, ð³äèííå), éîãî âëàñòèâîñòåé òà ö³ííîñò³. Õàðàêòåðèñòèêà âèä³â åíåð㳿 (ñîíÿ÷íà, ñâ³òëîâà, òåïëîâà, õ³ì³÷íà, åëåêòðè÷íà, ìåõàí³÷íà, ÿäåðíà) òà åëåêòðîñòàíö³é äëÿ ¿¿ âèäîáóâàííÿ (ÒÅÑ, ÒÅÖ, ÀÅÑ, ÃÅÑ).

    ðåôåðàò [193,2 K], äîáàâëåí 28.05.2010

  • Êëàñèô³êàö³ÿ íàï³âïðîâ³äíèêîâèõ ìàòåð³àë³â: ãåðìàí³ÿ, ñåëåíó, êàðá³äó êðåìí³þ, îêèñíèõ, ñêëîïîä³áíèõ òà îðãàí³÷íèõ íàï³âïðîâ³äíèê³â. Åëåêòðîô³çè÷í³ âëàñòèâîñò³ òà çîííà ñòðóêòóðà íàï³âïðîâ³äíèêîâèõ ñïëàâ³â. Ìåòîäè âèðîáíèöòâà êðåìí³é-ãåðìàí³ºâèõ ñïëàâ³â.

    êóðñîâàÿ ðàáîòà [455,9 K], äîáàâëåí 17.01.2011

  • Ïåðåâ³ðêà ìîæëèâîñò³ âèêîíàííÿ äâèãóíà ïî çàäàíèì âèõ³äíèì äàíèì. Îáðîáêà ðåçóëüòàò³â îáì³ðþâàííÿ îñåðäÿ ñòàòîðà. Ìåòîäèêà âèçíà÷åííÿ ïàðàìåòð³â îáìîòêè ñòàòîðà. Ìàãí³òíà ³íäóêö³ÿ. Ðîçðàõóíîê ³ âèá³ð ïðîâîä³â ïàçîâî¿ ³çîëÿö³¿, ïîòóæíîñò³ äâèãóíà.

    êîíòðîëüíàÿ ðàáîòà [437,0 K], äîáàâëåí 21.02.2015

  • Êîìá³íàö³éíå ³ ìàíäåëüøòàì-áð³ëëþåí³âñüêå ðîçñ³þâàííÿ ñâ³òëà. Âëàñòèâîñò³ ñêëàäíèõ ôîñôîðâì³ñíèõ õàëüêîãåí³ä³â. Êðèñòàë³÷íà áóäîâà, ôàçîâ³ ä³àãðàìè, ïðóæí³ âëàñòèâîñò³. Ôàçîâ³ ïåðåõîäè, ïðóæí³ âëàñòèâîñò³, åëåìåíòè àêóñòèêè â ä³åëåêòðè÷íèõ êðèñòàëàõ.

    êóðñîâàÿ ðàáîòà [1,6 M], äîáàâëåí 25.10.2011

  • ßäåðíà åíåðãåòèêà ÿê ãàëóçü íàóêè ³ òåõí³êè. ijÿëüí³ñòü äåðæàâíîãî ï³äïðèºìñòâà ÍÀÅÊ "Åíåðãîàòîì" òà àòîìíèõ åëåêòðîñòàíö³é Óêðà¿íè. Ïðîöåñ ïåðåòâîðåííÿ ÿäåðíî¿ åíåð㳿 íà òåïëîâó ³ åëåêòðè÷íó. Àëüòåðíàòèâí³ äæåðåëà: Ñîíöå, â³òåð, çåìëÿ, Ñâ³òîâèé îêåàí.

    ïðåçåíòàöèÿ [2,2 M], äîáàâëåí 30.01.2011

  • Áóäîâà òà ïðèíöèï 䳿 àòîìíî¿ åëåêòðè÷íî¿ ñòàíö³¿. Õàðàêòåðèñòèêà ϳâäåííîóêðà¿íñüêî¿, Õìåëüíèöüêî¿, гâíåíñüêî¿, Çàïîð³çüêî¿, ×îðíîáèëüñüêî¿ òà Êðèìñüêî¿ àòîìíèõ åëåêòðîñòàíö³é. Ãàðí³ ÿêîñò³ òà ïðîáëåìè ÿäåðíî¿ åíåðãåòèêè. Ïðè÷èíè âèáóõó íà ×ÀÅÑ.

    ïðåçåíòàöèÿ [631,7 K], äîáàâëåí 15.04.2014

  • Ñêëàäîâ³ ÷àñòèíè àòîìà: ÿäðî, ïðîòîíè, íåéòðîíè òà åëåêòðîíè. Ïëàíåòàðíà ìîäåëü àòîìà àáî ìîäåëü Ðåçåðôîðäà. Êåðîâàíà òà íåêåðîâàíà ëàíöþãîâà ÿäåðíà ðåàêö³ÿ. Ïîíÿòòÿ ÿäåðíîãî âèáóõó ÿê ïðîöåñó âèâ³ëüíåííÿ âåëèêî¿ ê³ëüêîñò³ òåïëîâî¿ ³ ïðîìåíåâî¿ åíåð㳿.

    ïðåçåíòàöèÿ [2,3 M], äîáàâëåí 21.05.2012

  • Âèêîðèñòàííÿ ÿäåðíî¿ åíåð㳿 ó ä³ÿëüíîñò³ ëþäèíè. Ñòàí ÿäåðíî¿ åíåðãåòèêè Óêðà¿íè. Åíåðãåòè÷íà ñòðàòåã³ÿ Óêðà¿íè íà ïåð³îä äî 2030 ð. Ïðîáëåìà âèâîäó ç åêñïëóàòàö³¿ ÿäåðíèõ åíåðãîáëîê³â òà óòèë³çàö³¿ ÿäåðíèõ â³äõîä³â. Ðîçðîáêà ì³í³-ÿäåðíîãî ðåàêòîðó.

    ðåôåðàò [488,7 K], äîáàâëåí 09.12.2010

Ðàáîòû â àðõèâàõ êðàñèâî îôîðìëåíû ñîãëàñíî òðåáîâàíèÿì ÂÓÇîâ è ñîäåðæàò ðèñóíêè, äèàãðàììû, ôîðìóëû è ò.ä.
PPT, PPTX è PDF-ôàéëû ïðåäñòàâëåíû òîëüêî â àðõèâàõ.
Ðåêîìåíäóåì ñêà÷àòü ðàáîòó.