ПЕРВОЕ НАБЛЮДЕНИЕ ЯМР ЯДЕР 169Tm В РАЗБАВЛЕННОМ МОНОКРИСТАЛЛЕ ВАН-ФЛЕКОВСКОГО ПАРАМАГНЕТИКА Li(Tm0.02Y0.98)F4 Текст научной статьи по специальности «Физика»

ПЕРВОЕ НАБЛЮДЕНИЕ ЯМР ЯДЕР 169Тт В РАЗБАВЛЕННОМ МОНОКРИСТАЛЛЕ ВАН-ФЛЕКОВСКОГО ПАРАМАГНЕТИКА Li(Tmo.02Yo.98)F4

Романова И.В. 1, Егоров А.В.2, Киямов А.Г. 1, Кораблева С.Л. 1, Парфишина

А.С.1, Родионов А.А. 1, Сафиуллин К.Р. 1, Тагиров М.С. 1

1 Казанский федеральный университет, Казань, Россия, romanova.irina.vladimirovna@gmail.com 2АНРТ, Институт прикладных исследований, Казань, Россия

Соединения редких земель, в которых основным состоянием в основном муль-типлете редкоземельного иона является синглет, а ближайшее возбужденное состояние отделено интервалом порядка десятков обратных сантиметров, классифицируются как ван-флековские парамагнетики [1]. Ван-флековский парамагнетизм считается поляризационным: из-за поляризации электронной 4^оболочки локальное магнитное поле на редкоземельном ядре оказывается в сотни раз больше приложенного [2]. Вследствие этого явления метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР) является эффективным способом исследования ван-флековского парамагнетизма [1].

Ван-флековские парамагнетики активно используются в лазерах в качестве активных сред: монокристалл Li(Tm0.02Y0.98)F4 обладает высокой теплопроводностью и малым показателем преломления [3]. Одной из перспективных областей применения монокристаллов Li(Tm0.02Y0.98)F4 является использование в медицинских лазерах для эндовазальной коагуляции варикозных вен [4].

В данной работе представлено исследование ядер 169Tm в разбавленном монокристалле ван-флековского парамагнетика Li(Tm0.02Y0.98)F4 методом ЯМР. Исследуемый монокристалл оптического качества был выращен в лаборатории магнитной радиоспектроскопии и квантовой электроники им. С.А. Альтшулера Института физики КФУ. Монокристалл Li(Tm0.02Y0.98)F4 обладает тетрагональной структурой шеелита (CaWO4) пространственной группы симметрии C4h6 [5]. ЯМР -исследования вышеуказанного монокристалла проводились на импульсном спектрометре лабораторного изготовления при гелиевых (2 - 4.2 К) температурах в магнитных полях до

0.8.Тл. В работе получено экспериментальное подтверждение анизотропии угловой зависимости скоростей продольной и поперечной релаксаций намагниченности, получены температурные зависимости скоростей продольной и поперечной релаксаций намагниченности в монокристалле ван-флековского парамагнетика Li(Tm0.02Y0.98)F4. В приближении двухфононного процесса релаксации Орбаха-Аминова был определен интервал между основным синглетным состоянием и ближайшим возбуждённым дублетным состоянием иона Tm3+ в Li(Tm0.02Y0.98)F4.

Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект № 23 -72-10039).

Литература

1. Aminov L.K., Teplov M.A. // Sov. Phys. Usp. — 1985. — V.28. — P.762-783.

2. Romanova I.V., Tagirov M.S. // Magn. Reson. Solids. - 2019. - V.21. - P.1-26.

3. Xiao Y., Kuang X., Yeung Y., & Ju M. // Inorg. Chem. - 2020. - V.59 - P.1211-1217.

4. Artemov S.A., Belyaev A.N., Bushukina O.S., Khrushchalina S.A., Kostin S.V., Lyapin A.A., Ryabochkina P.A. & Taratynova A.D. // Lasers in medical science. - 2020. - V. 35. - №. 4. -P. 867-875.

5. Garcia E., Ryan R.R. // Acta Crystallographica Section C: Crystal Structure Communications — 1993. — V.49. — №12. - P.2053-2054.