Способ измерения времени спин-решеточной релаксации
5, «ю., ф .е Ф ф; .
1 катиона м
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН Ия
Союз Соввтских
Социалмстмчвсиих
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 21.05.70(213 1442678/26-25 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано 25.06.77Бюллетень № 23 (45) Дата опубликования описания 22.08.77 е (51) М. Кл. (й= 01 М 27/78
Гооудврственный комитет
Совета Министров СССР
N делам изобретений н открытий (53) УДК 538.143..4 (088.8) (723 Автор. изобретения
В. И, Муромцев (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕНИ СПИН-РЕШЕТОЧНОЙ
РЕЛАКСАЦИИ
Известен способ измерения времени спин-решеточной релаксации неоднородно уширенной линии поглощения в спектре электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) заключающийся в импульсном насыщении ли- б нии поглощения на резонансной частоте большой мощностью сверхвысокочастотных (СВЧ) колебаний н одновременной модуляции резонансной величины напряженности магнич ного цоля, снятии импульсного насыщения iQ и одновременной модуляции поля, в последующем наложении на образец резонансных
СВЧ колебаний малой MDUlBocTH u B наблюдении восстановления импульсно-насыщенной линни поглощения в спектре ЭПР, Од- и како такой способ приводит к получению неточных величин времени релаксации, так ках благодаря эффектам кроссрелаксацин насыщение диффундируе ;. на соседние спинпакеты неоднородно уширенной линии и ее наблюдаемое время восстановления после импульсного насыщения отличается от истинного. Этот недостаток частично устраняется модуляцией в момент насыщения резонансной величины магнитного поля. При ® достаточной частоте и модуляции насыщение можно распространить на участок, превышающий =- y кросс-релаксации и спектральной диффузии. Если модуляцию осуществлять по синусоидальному П-образному или другому регулярному закону, то насыщение на краях модуляционного участка и в его центре будет неодинаковым.
«
Для уменьшения искажающего влияния процессов кросс- релаксации и спектральной диффузии на истинную величину времени ре лаксацин но предлагаемому способу модуляцию величины резонансной напряженности магнитного поля осуществляют по закону случайно флуктуирующей во времени функции, выбранной так, что ее среднее значение равно нулю, среднеквадратичное от клонение превышает глубину кросс-релаксации и спектральной диффузии, а время корреляции меньше времени кросс-релаксации и спектральной диффузии.
Процесс измерения времени релаксации состоит в следующем.
„иовлеиия определяется лишь эффектами спин решеточной релаксацик.
"Фоомуля изобоетени я
Способ измерения времени спин-решеточной релаксации неоднородно уширенной линии поглощения в спектре электронного парамагиитного резонатора (ЭПР), заклю10 чающийся в импульсном насыщении линии поглощения на резонансной частоте большой м ощностью сверхвысок очастотных (СВЧ колебаний и одновременной модуляции резонансной величины напряженности магнитного поля, снятии импульсного насыщения и одновремечной модуляции поля, в последующем наложении на образец резонансных
СВЧ колебаний малой мощности и в наблю денни восстановления импульсно;-насыщенной линии поглощения в спектре ЭПР, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью умен ьше ния искажающег о влияния пр оцессов кросс-релаксации и спектральной диффузии на истинную величину времени восстановления импульсно-насыщенной линии поглощения времени спин-решеточной релаксации, м одуляцию величины резонансной напряженности магнитного поля осуществля ют по закону случайно флуктуируюшей во
30 времени функции, выбранной так, что ее среднее значение равно нулю, среднеквадратичное отклонение превышает глубину — кросс-релаксации и спектральной диффузии, а время корреляции меньше времени кроссрелаксации и спектральной диффузии. ф „м,. ®
, ;, Ъ ч 1" "
403351 .фИсследуемый образец помвщают в star нитное поле, компоненты каторз О пю осам
Х, У, Z имеют вид.
" =H +аН И)
Н „= 2 Н, соя (щ4)
Н, =0
В интервалы времени, когда на образец подают насыщаюшее микроволновое поле с амплитудой Н, компонента Н, состоит из суммы постоянного поля Цо и случайного флуктуируюшего поля -А Н f $) среднее значение которого равно нулю, сред неквадратичное отклонение превышает глубину кросс-релаксации и спектральной диффузии а время корреляции меньше времени кроссрелаксации .и спектральной диффузии. Под действием насышаюшего микроволнового по ля одновременно оказывается .насыщенной достаточно широкая область неоднородно уширенной линии, в частности это может быть вся неоднородная линия. После снятия насьппения с одновременной модуляциеи магнитного поля на образец подают слабое контрольное микроволновое по ле и регистрируют сигналы импульсного восстановления.
При выборе условий насыщения в пределах широкой частотной области неоднородной линии градиент спиновой поляризации примерно равен нулю и, следовательно, после окончания насышающего импульса можно пренебречь эффектами кросс-релаксации и спектральной диффузии. В связи. с этим форма сигналов импульсного восстаСоставитель В. Чибрикин
Редактор А. Песойченко Техред А. Богдан Корректор А. Гриценко
Заказ 1881/171 Тираж 1101 Подписное
UHHHI1H Государственного комитета Совета Мияистров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", r. Ужгород, уп, Проектная, 4
