Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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DF: Dielektrische Festkörper

DF 3: Relaxation und Phasenübergänge

DF 3.3: Vortrag

Dienstag, 24. März 1998, 11:10–11:30, H11

NMR Untersuchung des Isotopieeffekts am antiferroelektrischen Phasenübergang von Rb₃H_1−xD_x(SO₄)₂ Einkristallen — •Andreas Titze und Roland Böhmer — Institut für Physikalische Chemie, Welder Weg 15, 55099 Universität Mainz

Rb₃H_1−xD_x(SO₄)₂ ist ein ausgezeichnetes Modellsystem zur Untersuchung des Isotopieeffekts in durch Wasserstoffbrücken gebundenen Ionenkristallen. Zum einen sind nur jeweils zwei Sulfattetraeder zu lokalen Dimeren vernetzt, zum anderen wird die Phasenübergangstemperatur durch Protonierung abgesenkt und bei x=0.22 vollständig unterdrückt. Besonders deutlich ist der Phasenübergang mit der ⁸⁷Rb NMR zu sehen. Es wurden Messungen am zentralen quadrupolgestörten 1/2 -> -1/2 Übergang durchgeführt. Die Relaxationsraten zeigen am Phasenübergang ein scharfes Maximum. Aus dem temperaturabhängigem Verlauf läßt sich auf stark anisotrope Fluktuationen des elektrischen Feldgradienten am Rubidiumort schließen. Die Zentrallinie spaltet in der Tieftemperaturphase vierfach auf. Für x = 1 gehorcht die temperaturabhängige Aufspaltung einem Potenzgesetz mit einem kritischen Exponenten β=0.2. Aus der Winkelabhängigkeit der Linienpositionen bei Raumtemperatur wurden die Kopplungskonstanten bestimmt. Eine vermutete Asymmetrie [1] der Wasserstoffbrücke auf der NMR - Zeitskala wird widerlegt. [1] S. Takeda, F. Kondoh, N. Najamura, and K. Yamaguchi, Physica B 226, 157 (1996).