WEMETOB-EB   

 РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

ИНСТИТУТ ХИМИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ им. Н.Н.СЕМЁНОВА

ШЕМЕТОВ ЕВГЕНИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ

ИССЛЕДОВАНИЕ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДОВ

В СОЕДИНЕНИЯХ  А₂ВХ₄ СО СТРУКТУРОЙ b-K₂S0₄

МЕТОДОМ ЯДЕРНОГО КВАДРУПОЛЬНОГО РЕЗОНАНСА

ПРИ АТМОСФЕРНОМ И ВЫСОКОМ ДАВЛЕНИИ.

Москва 1995 г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Исследования строения кристаллических структур, природы фазовых переходов за последнее время вышли на качественно новый уровень. Благодаря теоретическим и экспериментальным работам был сформулирован универсальный подход к описанию фазового состояния на основе решения дискретных моделей теории поля. На языке теории взаимодействующих на узлах гармонической решетки спинов были обнаружены и исследованы нелинейные решения в виде фермионов. При этом, как оказалось, система может быть представлена нормальными фермионными модами. Теория мягкой моды, конденсация Гольдстоуновского бозона, является лишь частным случаем решения в виде одночастичного фермионного состояния - например, солитона или спиновой волны.

Теоретические и экспериментальные исследования, выполненные для магнетиков во внешнем поле и учитывающие только спин-спиновое взаимодействие в рамках моделей с различной размерностью, показали, что поведение системы определяется не только спиновой и пространственной размерностью системы, но. необходимо учитывать значительный радиус межспинового взаимодействия. Было установлено, что в этом случае имеются классы решений в виде длиннопериодических структур, наблюдаемых и экспериментально.

В последнии годы были открыты и исследованы соединения с волнами зарядовой плотности, квазиодномерные органические полупроводники и диэлектрики, в которых было обнаружено упорядочение различных элементов структуры схожее с длиннопериодической формой магнетиков.

В отличии от магнитных систем в диэлектрических кристаллах на первый план выходит диполь-дипольное взаимодействие и размерность спиновой переменной уступает место псевдоспиновому упорядочению химических связей. В кристаллических диэлектриках со структурой типа β-K₂SO₄ впервые были обнаружены фазы с несоразмерной, по сравнению с исходной, периодичностью образца. Из рентгеноструктурных данных следовало, что появляющиеся сверхструктурные рефлексы могут характеризоваться температурно зависимым параметром несоразмерности.

Изменение локального окружения структурных единиц в фазах с такими особенностями оптимальнее всего наблюдать по изменению электрического поля, либо его составляющих. Поэтому метод ядерного квадрупольного резонанса (ЯКР), наблюдаемый на ядрах 'с квадрупольным моментом и зависящий от градиента электрического поля на исследуемом ядре, является оптимальным при исследовании несоразмерных структур. Ядра Cl,Br,J в кристаллах из семейства А₂ВX₄, занимают удобное структурное положение и позволяют получить первичную информацию о возникновении структурной несоразмерности, типе фазового перехода, особенностях модуляции.

С участием автора были выполнены одни из первых подобных исследований, в том числе и под воздействием высокого гидростатического давления. Привлечение последнего, как дополнительного параметра, позволяет получить новую нетривиальную информацию о несоразмерной фазе.

В задачи данной диссертации включены исследования методом квадрупольного резонанса ядер галогенов (Cl,Br,J), и другими методами, кристаллов семейства β-K₂SO₄ со структурной несоразмерностью. Выяснение особенностей изменения спектральных параметров резонанса при фазовых переходах, преобразований симметрии, анализ локального окружения исследуемых ядер и его трансформации в различных соединениях этого ряда при изменении температуры и высокого гидростатического давления. Исследование процессов спиновой динамики. В комплексе с другими методами анализ изменения симметрии кристаллов при структурных фазовых переходах.

Диссертация    автореферат    оглавление    §1.1   §1.2.   §1.3   §1.4   §2.1   §2.2-4   §3.1-2   §3.3-4   §4.1   § 4.2.   § 4.3   §4.4   заключение   ссылки 

  pdf:   Глава 1     Глава 2     Глава 3    Глава 4    Библиография     Диссертация вся pdf     English      pdf