Введение
1 Введение 4
2 Микроскопическая теория обменного взаимодействия 10
2.1 Механизмы обменного взаимодействия 11
2.1.1 Прямое обменное взаимодействие 12
2.1.2 Механизмы косвенного обменного взаимодействия 14
2.2 Изотропное обменное взаимодействие 16
2.2.1 Антиферромагнитное спиновое упорядочение 17
2.2.2 Ферромагнитный суперобмен 18
2.2.3 Квантовая интерференция суперобмена 20
2.2.4 Обмен при малых энергиях переноса заряда 22
2.2.5 Двойной обмен 24
2.3 Анизотропное обменное взаимодействие 25
2.3.1 Антисимметричный анизотропный обмен 26
2.3.2 Симметричный анизотропный обмен 30
3 Электронный парамагнитный резонанс 34
3.1 Элементарный магнитный резонанс 34
3.1.1 Эффект Зеемана 34
3.1.2 Уравнения Блоха 36
3.2 Измеряемые величины 38
3.2.1 Резонансное поле 38
3.2.2 Ширина и форма линии 39
3.2.3 Мощность поглощения 41
3.3 Описание установки 42
3.4 Механизмы спиновой релаксации 44
3.4.1 Формула Кубо-Томиты 44
3.4.2 Основные источники уширения линии 46
3.4.3 Метод моментов линии 48
3.5 ЭПР в низкоразмерных системах 50
3.5.1 Спиновая диффузия при высоких температурах 51
3.5.2 Область низких температур 52
3.5.3 Температуры порядка обменного интеграла 54
4 Симметричный анизотропный обмен в a-NaV20*> 57
4.1 Общая характеристика системы 57
4.1.1 Кристаллическая структура 58
4.1.2 Феномен зарядового упорядочения 59
4.1.3 Магнитные и термические свойства 62
4.2 ЭПР в a-NaV205 64
4.2.1 Резонансные спектры 64
4.2.2 Анализ g тензора 65
4.2.3 Ширина линии 68
4.3 Анализ механизмов релаксации 70
4.3.1 Пути обмена 71
4.3.2 Симметричный анизотропный суперобмен 73
4.4 Резюме 78
5 Анизотропный обмен в ТІОС1 79
5.1 Характеристика системы 79
5.1.1 Структура кристалла 80
5.1.2 Магнитные и термические свойства 82
5.1.3 Флуктуации при высоких температурах 84
5.2 ЭПР в TiOCl 86
5.2.1 Резонансные спектры и интенсивность поглощения 86
5.2.2 ^-фактор и ширина линии 87
5.3 Схема расщепления 3d уровней иона Ti3+ 91
5.4 Механизмы спиновой релаксации в TiOCl 94
5.4.1 Симметричное обменное взаимодействие 95
5.4.2 Взаимодействие Дзялошинского-Мория 99
5.4.3 Анализ механизмов спиновой релаксации 102
5.5 Резюме 106
Заключение 108
