Введение к работе
Актуальность темы. Интерес к исследованию сверхпроводников связан прежде всего с перспективностью их использования в различных областях науки и техники. Новый всплеск этих исследований был связан с открытием в 1986 году Г. Беднсрцем и А, Мюллером высокотемпературной сверхпроводимости при температуре ЗОК (в так называемых ВТСП соединениях). Отличительной чертой ВТСП соединений является тесная связь электронных и магнитных свойств. ЯМР является одним из самых информативных методов изучения магнитных свойств. Поэтому экспериментальные исследования ядерного магнитного резонанса новых систем ВТСП соединений являются весьма актуальной задачей.
Целью настоящей работы явилось систематическое исследование магнитных и сверхпроводящих свойств допированных фтором ВТСП соединений с электронной проводимостью к анализ на основе полученных данных свойств электронной системы сверхпроводников, в частности, статических и динамических свойств магнитных систем плоскости СиО^ и редкоземельных магнитных моментов.
19 Основным методом исследования был ЯМР на ядрах F,
использование которого в качестве спинового зонда позволило
изучить статические и динамические свойства локальных магнитных
полей в широком температурном интервале.
Научная новизна. В данной работе впервые проведено систематическое исследование допированных фтором ВТСП соединений как с электронной, так и с дырочной проводимостью, что позволило получить ряд новых результатов.
-
Для электронных сверхпроводников типа Re-Cu-0-F CRe=Nd, РгЭ определена константа сверхтонкой связи ядра lwF с магнитными моментами редкоземельных ионов Re : Aiso= -3-10^.
-
Для электронных сверхпроводников типа Рг2^и^4-х^х определено поведение магнитной восприимчивости CuOg плоскости.
2. В результате проведенных исследований в электронном сверхпроводнике Рг2^и^4-х^х ойнаРУжен возвратный переход в состояние со своеобразным магнитным порядком в CuOg плоскости при
температурах Т*=100К.
3. Для электронных сверхпроводников типа Re-Cu-0-F
(Re=Nd, РгЗ определены времена корреляции тс электронных
магнитных моментов редкоземельных ионов Re .
4. Проведено сравнительное исследование полученных данных о
ЯМР. на 18F допированного фтором дырочного ВТСП типа La-Sr-Cu-0,
обнаружена слабая связь фтора с электронной системой
лантан-стронциевого сверхпроводника.
Практическая ценность работы заключается в том, что продемонстрирована эффективность использования ЯМР на F дотированных фтором ВТСП соединений как экспериментального метода исследования магнитных свойств высокотемпературных сверхпроводников. Это связано с высокой естественной-распространенностью, большим гиромагнитным отношением и отсутствием квадрупольных эффектов у ядра %. В частности, впервые удалось оценить времена релаксации редкоземельных ионов в электронных сверхпроводниках. Кроме того, для электронных сверхпроводников типа Re~Cu-0-F (Re=Nd, Рг) обнаружена зависимость свойств от способа введения фтора Счерез фторид ReFg или через оксифторид ReOFD в структуру металлооксида.
Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 8 публикациях в центральной печати. Список публикаций приведен в конце автореферата.
Апробация работы. Основные результаты работы были представлены на 19 Международной конференции по физике низких температур LT-19 (Брайтон, Англия, 1990 г.), Всесоюзном совещании по высокотемпературной сверхпроводимости (Харьков, 1991 г.), 29ом Совещании по физике низких температур (Казань, 1992 г.), 27ок международном Конгрессе AMPERE (Казань, 1994 г. 3.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, дополнения, заключения и списка цитируемой литературы. Работа изложена на 117 страницах, включая 29 рисунков и библиографию из 79 наименований.