关于核序磁性介绍

[拼音]：hexucixing

[外文]：nuclear ordered magnetism

固体中原子的核自旋（或核磁矩）之间具有远较电子自旋（或电子磁矩）微弱的交换（或磁偶极）相互作用（见交换作用）。利用动态核极化和核绝热去磁或其他获得超低温的方法将固体的核体系温度降至毫开(mK)甚至微开(mK)以下时，这些交换作用或磁偶极作用就可胜过热扰动，而使核自旋(磁矩)有序地排列起来。这同固体中原子的电子自旋（磁矩）在温度低于居里点（或奈耳点）（见铁磁性、反铁磁性）时形成有序的排列一样。从实验中已经判明：固态3He在温度降至1mK以下时，由于原子的直接交换作用，其核磁矩形成非简单立方的上上下下(uudd)反铁磁结构（图1），核奈耳点θN=1.03mK。PrNi5在温度降至亚毫开(mK)区时，由于间接交换作用，Pr核磁矩形成铁磁结构，核居里点θc=0.40mK。CaF2晶体在核体系温度降至约10-9K时，由于核磁偶极相互作用，观测到19F的核磁矩在<100>晶轴方向形成反铁磁性结构，而在<111>晶轴方向形成铁磁性结构。采用精密的中子衍射技术，直接证实 LiH晶体中的7Li和1H的核磁矩在低于10-9 K的温度下，由于核磁偶极相互作用而各形成反铁磁结构（图2）， 这是核磁矩有序排列(核磁结构)从微观上的直接验证，优于用核磁化率-温度关系、磁比热-温度关系和核磁共振的间接方法。

参考书目

1. A. Abragam and M.Goldman， Nuclear Magnetism，Order and Disorder， Clarendon Press，Oxford，1982.