化合物半導体における核磁性の研究

化合物半导体核磁性研究

• 批准号: 08454065
• 负责人: 松木 征史
• 金额: $ 5.57万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 1997
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08454065/
• 关键词: 化合物半導体; 核磁性; レーザー冷却; 核スピン秩序状態; 核スピン偏極

化合物半導体Inpの格子核^<115>Inについて、パルス核磁気共鳴法による自由減衰信号を観測して、約3Kで動的自己核偏極相転移が生じていることを確認した。2.3Kでの核スピン偏極度は約30%であった。3Kの相転移温度は電子のスピン緩和の影響を受けたものであり、緩和の影響を無視して、超微細相互作用(HFI)のみの大きさから予想される相転移温度約5.4Kよりも低い。この結果はまた、以前の不安定核^<114>Inについての結果とも照応するものである。相転移温度以下での、特に2K付近での核スピン偏極度は全体として30%程度であるが、ドナー原子を中心とする領域では50%を越えていると予想され、スピン温度に換算すると、10^<-6>K以下となっている。レーザーを照射して核スピンの偏極を生成している段階では、HFIが大きく寄与し、磁場を100G以下に下げれば、双極子相互作用の効果とHFIの競合による秩序状態の実現が期待出来る。また、双極子相互作用のみによる秩序状態の実現は、100G程度で核偏極を生成したのちレーザーを切ってHFIを無くした上で、局所磁場(数G)まで断熱消磁してやれば、可能であると考えられる。実際この場合に予想される達成スピン温度は10^<-8>K程度である。このような核の秩序状態の実現の観測には、自由減衰振動は不利であり、早い断熱通過(AFP法)の観測がより適当である。このため、AFP法の観測系を整備した。また、格子系をより低温にするために、液体ヘリューム3による冷却クライオスタツト系も整備した。これらの装置系により、動的自己核偏極法であらかじめスピン温度を下げておき、核断熱消磁で更に冷却して、従来の方法よりも簡便に、核の秩序状態の実現を目指している。

The lattice nucleus of compound semiconductor Inp <115>was measured by NMR, and the phase shift of its own nuclear polarization was confirmed at about 3K. 2.3K 3K phase shift temperature is about 5.4 K. The influence of electron relaxation is ignored. The influence of relaxation is ignored. The phase shift temperature is about 5.4 K. The result of this is that the previous unstable core is not stable<114>. The phase shift temperature is below 2K, and the nuclear deviation is below 30%. The atomic center is below 50%<-6>. The polarization of the nucleus is generated in the middle of the stage, and the HFI is generated in the middle of the stage. The magnetic field is below 100G. The order state of the dipole interaction is expected to appear. The order state of bipolar interaction is realized at the level of 100 G. The nuclear polarization is generated at the level of 100G. The HFI is not generated at the level of 100G. The local magnetic field is generated at the level of 100 G. The heat is removed at the level of 100 G. In this case, the temperature is expected to reach 10^<-8>K. The measurement of the order state of the nucleus is correct, the free attenuation vibration is unfavorable, and the early heat is cut off by the AFP method. The AFP method is used to test the system. The temperature of the lattice system is low, and the temperature of the liquid system is low. This device is a simple and dynamic method for nuclear polarization. It can reduce the temperature of the device, reduce the temperature of the device, and reduce the temperature of the device. It can also reduce the temperature of the device.