Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm
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MA: Magnetismus
MA 11: Molekularer Magnetismus
MA 11.9: Vortrag
Mittwoch, 13. März 2002, 16:30–16:45, H22
NMR am zyklischen Spincluster Na@Fe6(tea)6 — •E. Herrling, R. Leppin und B. Pilawa — Physikalisches Institut, Universität Karlsruhe (TH)
Der Spincluster Na@Fe6(tea)6 koppelt 6 FeIII-Ionen (Spin 5/2) in einer ringförmigen Struktur (J/kB=− 23K). Für T>20K entspricht die statische magnetische Suszeptibilität von Na@Fe6(tea)6 der einer Spinkette mit einem breiten Maximum bei Tmax ≈110K. Die Ähnlichkeit der statischen Eigenschaften führt zur Frage, inwieweit die Dynamik des endlichen Spinsystems der einer Spinkette entspricht. Numerische Rechnungen zeigen, daß z.B. die diffusive Dynamik endlicher Spinsysteme bereits für T < ∼ Tmax unterdrückt wird, während sie bei Spinketten bis weit unterhalb von Tmax beobachtet werden kann. Die Beobachtung der elektronischen Spindynamik ist durch Messungen der Kernspinresonanz möglich. Dazu wurde im Temperaturbereich 4-300K die 1H- Spingitterrelaxation bei ν=53 MHz untersucht. Dabei ergibt sich für T>Tmax ein Minimum der T1−1-Rate, welches im Bild der Spinkette den Übergang von der diffusiven Dynamik zur Spinwellendynamik entspricht. Im Gegensatz zu den Spinketten ergibt sich jedoch bei tiefen Temperaturen ein Maximum, dem ein steiler Abfall der T1−1-Rate folgt. Dieses Verhalten resultiert aus der Quantisierung der magnetischen Anregungen aus dem S=0 Grundzustand heraus.