Regensburg 2007 – wissenschaftliches Programm

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TT: Fachverband Tiefe Temperaturen

TT 21: Solids at Low Temperature - Poster Session

TT 21.9: Poster

Mittwoch, 28. März 2007, 14:00–17:45, Poster A

Schnelle Spin Relaxation in festem ³He bei mK Temperaturen — •Matthias Kath, Erwin Schuberth und Simone Bago — Walther-Meissner-Institut, 85748 Garching

Zur Aufklärung der Spinstruktur der kernspingeordneten Phasen von festem ³He ist Neutronenstreuung einzigartig geeignet. Ausschlaggebend für dieses Experiment ist die Zucht von Einkristallen in feinporigen Sintern - einerseits um den Festkörper auf eine Temperatur im Bereich von 0,5 mK kühlen zu können, andererseits um einen Großteil der durch den n-Einfang entstehenden Wärme abzuführen.

In diesem Zusammenhang wurde die Zucht möglichst guter Einkristalle in Silbersintern mit unterschiedlicher Porengröße untersucht. Der Übergang in die kernspingeordneten Phasen konnte im Fall der U2D2-Phase durch den Abfall der NMR-Intensität, im Fall der Hochfeld-Phase durch einen Anstieg um ca. 30 % nachgewiesen werden. Unterhalb von T_Neel = 0,9 mK war die für die U2D2-Phase charakteristische Linienaufspaltung zu beobachten: Einerseits ca. 4 kHz auf der niederfrequenten Seite der Larmorlinie bei 240 kHz, andererseits ca. 20 kHz auf der hochfrequenten Seite bei 1980 kHz. T₂-Messungen in der paramagnetischen Phase ergaben einen Wert von 4,6 ± 0.2 ms. Bei T₁-Messungen zeigte sich ein unerwartet effektiver longitudinaler Relaxationsprozess, der einer gewöhnlichen T₁ Relaxation (250 ms bei 10 mK) vorgelagert war. Die schnelle anfängliche Relaxation von M_z beruht wahrscheinlich auf einem starken Entmagnetisierungsfeld der Probe. Sie verhinderte in der Nähe von T_Neel sogar gänzlich die Bestimmung des eigentlichen T₁.