Závěrečná zpráva grantu 187/2003/B-FYZ/MFF

Název projektu:Studium hyperjemných interakcí v magnetikách - experiment a teorie
Hlavní řešitel:Doc.RNDr. Helena Štěpánková, CSc.
Spoluřešitelé: RNDr. Jan Kuriplach, CSc.; Mgr. Jaroslav Kohout, Dr.; Mgr. Olena Gamaliy; Mgr. Vít Procházka; Vojtěch Chlan; Karel Kouřil; Petr Schimm
Období řešení:2003-2003
Celková dotace:260 tis. Kč

Souhrn výsledků

Projekt je věnován studiu magnetických oxidů hyperjemnými metodami a porovnání experimentálních výsledků s ab initio vypočtenými hyperjemnými parametry. Jaderná magnetická rezonance (NMR) a jaderná kvadrupólová interakce (NQR) byly měřeny na koherentním širokopásmovém spektrometru na MFF UK. Ab initio výpočty  byly prováděny programovým balíkem Wien97.

Byly studovány zejména následující systémy a závislosti:
1. Měření a analýza 155Gd a 157Gd NMR/NQR spekter v gadolinito-železitých granátech v nulovém a nenulovém vnějším magnetickém poli a současný ab initio výpočet složek tenzoru gradientu elektrického pole (EFG tenzor). Výsledky výpočtů pomohly v analýze složitých spekter. Mezi experimentálními a vypočtenými hodnotami EFG tenzoru byl zjištěn základní souhlas, nicméně diference byly za hranicí experimentálních chyb a posloužily  k odhadu přesnosti výpočtů.
2. 57Fe NMR spektra a relaxační rychlosti byly studovány v epitaxních filmech yttrito-železitých granátů substituovaných vápníkem. Z charakteru koncentrační závislosti  rychlosti spin-mřížkové relaxace jsme usoudili, že nábojová kompenzace je dosahována snížením obsahu dvojmocných iontů železa počínaje od určité koncentrace vápníku.
3. Ve spektrech 57Fe NMR měřených při nízkých teplotách v magnetitu substituovaného hliníkem byly ve srovnání s dříve změřenými spektry nalezeny další čáry. Byly interpretovány jako rezonance jader 27Al.

Výsledky byly prezentovány na International Caonference on Magnetism v Římě 2003 (3 postery) a jsou obsahem tří původních prací:
1.  Procházka V, Kohout J, Štěpánková H, Englich J, Kuriplach J,  Nižňanský D, Hyperfine interaction of 155Gd and 157Gd in gadolinium iron garnet, J. Magn. Magn. Mater. 2004, přijato, v tisku
2. Štěpánková H, Englich J, Gamaliy E, Kučera M, Maryško M, Nitsch K, Novák P, NMR spectra and relaxations of Fe57 in calcium-doped yttrium iron garnet films, J. Magn. Magn. Mater. 2004, přijato, v tisku
3. Kohout J, Gamaliy E, Štěpánková H, Englich J, Novák P, Brabers VAM, NMR of 57Fe below and around the Verwey transition in Al- substituted magnetite, J. Magn, Magn. Mater. 2004, přijato, v tisku