Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследование природы необычных физических свойств соединений на основе редкоземельных элементов (СПЕКТР)

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.434.11.7105

Проведение поисковых исследований и получение новых знаний с использованием возможностей международной кооперации

Этапы проекта

1
07.11.2005 - 09.12.2005
Исследована роль магнитных корреляций в формировании спектра магнитных возбуждений в нестабильновалентном соединении CeNi. Определена анизотропии и интенсивности одноионных магнитных магнитных возбуждений в РrNi.
Проведено детальное изучение происходящих в CeNi температурных изменений для определения роли f-f электронных корреляций на основе изучение температурной эволюции магнитного отклика Ce60Ni в интервале температур 10 К - 295 К и широком диапазоне переданных нейтроном энергий и импульсов. Измерения спектров неупругого рассеяния нейтронов CeNi проводились на спектрометре по времени пролета HET (Лаборатория Резерфорда – Эпплтона, Англия), установленным на источнике нейтронов ISIS. Измерения спектров неупругого рассеяния нейтронов CeNi проводились при температурах 16 К, 35 К, 56 К, 86 К, 127 К, 165 К и 202К, а LaNi - при 15 К, 120 К и 200 К. Разрешение спектрометра составляло ~ 2 мэВ на упругой линии.
Эксперименты по неупругому рассеянию нейтронов на образце Ce60Ni показали, что качественная трансформация спектра магнитных возбуждений происходит в относительно узком температурном интервале вблизи Т ~ 100 К. В этом же интервале температур в спектре исчезает пик при Е ~ 270 мэВ, связанный со спин-орбитальным переходом Ce3+, но появляется другой пик при Е ~ 370 мэВ, который , по-видимому, соответствует перенормированному СО переходу с нового основного состояния. При низких температурах (T < 100 K) формируются спиновые корреляции, которые приводят к формированию немагнитного (синглетного) основного состояния и спиновой щели. Таким образом, гибридизация и спиновые корреляции приводят к перенормировке как основного (2F5/2), так и возбужденного (2F7/2) мультиплетов ионов церия.
Развернуть
2
01.01.2006 - 30.06.2006
Изучено влияние усреднения спектральной функции рассеяния нейтронов по переданному импульсу на вид нейтронных спекторов. Исследован спектр магнитных возбуждений CeNi1-xCux в широком диапозоне температур на спектрометре по времени.
Развернуть
3
01.07.2006 - 31.10.2006
Аннотационный отчет по теме:
«Исследование природы необычных физических свойств соединений на основе редкоземельных элементов (СПЕКТР)»
(шифр 2005-РИ-12.0/004/271)

Магнитный отклик в нестабильновалентнй системе EuCu2Si2Аннотация

Проведены детальные исследования спектра магнитных возбуждений в широком диапазоне температур с помощью неупругого рассеяния нейтронов в промежуточно-валентной (ПВ) системе 153EuCu2Si2 (99.7% обогащения изотопом 153Eu). Эксперименты проводились на спектрометре по времени пролета HET (ISIS, Лаборатория Резерфорда-Эпплтона, Великобритания) с начальной энергией нейтронов Ei = 100 мэВ в интервале температур Т = 6 – 250 К. При T = 6.4 K в магнитном отклике хорошо виден двойной пик вблизи 35 мэВ. Вместе с тем, никаких указаний на наличие других пиков найдено не было, в том числе вблизи передачи энергии 46 мэВ, соответствующей энергии межмультиплетного спин-орбитального (СО) перехода 7F0 ® 7F1 иона Eu3+. Можно предположить, что наблюдаемые пики (или один из них) связаны с перенормированным СО переходом 7F0 ® 7F1. Ранее в других ПВ соединениях на основе европия подобной двойной структуры не наблюдалось.
С ростом температуры, выше Т = 80 K, спектр магнитных возбуждений начинает трансформироваться, постепенно преобразуясь к сочетанию сильного квазиупругого и широкого неупругого сигнала. При высоких температурах структура неупругого магнитного сигнала не может быть определена точно и требует более детального изучения, однако очевидный результат повышения температуры – существенное уширение этого сигнала и сильный сдвиг энергий максимумов. Сравнивая температурный ход валентности Eu и энергии неупругих пиков, кажется естественным соотнести трансформацию спектра (в том числе, и “исходную” перенормировку энергии спин-орбитального перехода по сравнению с нормальным Eu3+) с изменением валентности, однако точный физический механизм, приводящий к этой связи, пока неясен.
Результаты работы доложены на 34 совещании по физике низких температур (НТ-34, Ростов-на-Дону) и опубликованы: П.А. Алексеев1, Ж-М. Миньо2, К.С. Немковский1, В.Н. Лазуков1, Е.В. Нефедова1, А.П. Менушенков3, А.В. Кузнецов3, Р. Бюли4, А.В. Грибанов5 «СПИНОВАЯ ДИНАМИКА ПРОМЕЖУТОЧНО-ВАЛЕНТНОГО EuCu2Si2» (Сборник докладов НТ-34, том 1, стр.88-89, 2006.


Руководитель работ
доктор физ.-мат. наук, доцент ____________________ /П.А.Алексеев/
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.2 Проблемно-ориентированные поисковые исследования фундаментального характера
Тема
Создание прототипа комплекса программ для расчета из первых принципов физико-химических свойств материалов и супрамолекулярных структур на основе соединений тяжелых элементов.
Продолжительность работ
2012 - 2013, 18 мес.
Бюджетные средства
13,3 млн
Количество заявок
2
Тема
Организационно-техническое обеспечение проведения Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи «Проведение научных исследований в области синтеза, свойств и переработки высокомолекулярных соединений, а также воздействия физических полей на протекание химических реакций».
Продолжительность работ
2010, 4 мес.
Бюджетные средства
0,8 млн
Количество заявок
2
Тема
Нанодисперсные порошки оксидов редкоземельных элементов и материалы на их основе.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 14 мес.
Бюджетные средства
16 млн
Количество заявок
2
Тема
НК-24П Проведение поисковых научно-исследовательских работ по направлению «Физическая химия. Электрохимия. Физические методы исследования химических соединений» в рамках мероприятия 1.2.1 Программы
Продолжительность работ
2009 - 2011, 28 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
27
Тема
НК-110П Проведение поисковых научно-исследовательских работ по направлению «Физическая химия. Электрохимия. Физические методы исследования химических соединений» в рамках мероприятия 1.2.2 Программы
Продолжительность работ
2009 - 2011, 28 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
13