Münster 1997 – wissenschaftliches Programm
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TT: Tiefe Temperaturen
TT 5: Sehr tiefe Temperaturen: NMR, Kryotechnik
TT 5.1: Hauptvortrag
Montag, 17. März 1997, 15:30–16:00, F2
Spinschrauben in der Skintiefe von Metallen — •Georg Eska, Michael Huebner, and J"urgen Leib —
Physikalisches Institut, Universität Bayreuth, D-95440 Bayreuth
Bei hinreichend hoher Kernspinpolarisation (p∼ B/T ≥ 20 %; typische Felder B und Temperaturen T f"ur p∼20 % sind ca. 1 T und 10 mK) tragen die nichtlinearen Terme in den Bewegungsgleichungen der NMR in nicht mehr zu vernachl"assigender Weise zum NMR-Signal bei. Die Kernmagnetisierung liefert dann selbst Beitr"age zum effektiven Feld, um das die Kernmomente pr"azidieren, wobei die Gr"o"se der daraus resultierenden Verschiebungen in der NMR-Linienlage bzw. Linienintensit"at R"uckschl"usse auf die zugrunde liegenden Wechselwirkungen erlauben (z.B. Dipol- und Ruderman-Kittel Wechselwirkung). Die NMR-Spektren h"angen dann nicht nur von der Isotopen-Zusammensetzung in der Probe ab, sondern auch von ihrer Geometrie. Sie h"angen aber auch davon ab, wie stark man das Spin-System aus seinem Gleichgewicht auslenkt. Bei hoher Spinpolarisation und starker Auslenkung werden Linienaufspaltungen beobachtet. Auch Kernspin-Maser lassen sich so realisieren. In Metallen werden NMR-Spektren wegen der Kernmagnetisierungsbeitr"age in den Maxwellgleichungen von der Leitf"ahigkeit abh"angig. Au"serdem schrauben sich weit "uber die ”"ubliche” Skintiefe hinausreichende wellenf"ormige Anregungen des Spinsystems in die Probe. In diesem Beitrag werden neben numerischen Simulationen auch experimentelle Befunde an metallischen Proben und superfl"ussigem 3He vorgestellt.