【摘要】 铁的各种化合物有不同的内磁场,大小和正负都不一样。

铁的各种化合物有不同的内磁场,大小和正负都不一样。表1给出一些铁化合物的内场值。若内场值是负的,则是指当有外加磁场时,内场Hi与外加场Hex的方向相反。

表1 一些常见化学物的内场或超精细场

 

虽然由于核塞曼分裂,在穆斯堡尔谱中出现6个吸收峰,但每个峰的面积均不同,这是由于超精细跃迁的强度既包括与角度无关的项也包含与角度有关的项。表2列出57Fe的1/2⟷ 3/2跃迁磁超精细分裂谱线的相对强度和角分布。

表2 57Fe的磁分裂能级间γ跃迁相对强度和角分布

 

值得注意,当采用较厚(如25um)的a-Fe箔测量穆斯堡尔谱时,最外二峰的相对强度会显著减小;居中的2、5峰的强度也会有些减小,以致偏离3:2:1:2:3的预计值,这主要是由饱和效应引起的。而最外二峰最容易引起饱和效应,因此相对强度减小得最多。这种现象在某些化合物吸收体中也存在。

要在实验中明显地观察到磁超精细分裂,需要有两个条件得到满足:

①磁分裂的大小应大于Y射线的自然宽度厂,(即),否则谱图将不能分辨出磁超精细分裂。也可以换一种方式表达,即:激发态寿命 ,而原子核磁矩的拉摩进动周期,所以也可写为

②如果磁场是起伏的,则当它驰豫的时间Tn远比Tz小得多时,在给定核所在处磁场的平均效果为零。因此在用穆斯堡尔谱研究动态的磁效应时,也同时要观察到起伏的磁场作用下的超精细分裂,必须有

 

此处为实验观察的时间,例如脉冲磁场的脉冲宽度等。

 

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  • 周怀营, 冯冠之. 不同杂质对SrFe 12 O 19 的穆斯堡尔谱和磁性的影响[J]. 广西大学学报:自然科学版, 1989(2):4.