Спиннарның полярлашуы

Спиннарның полярлашуы күп кенә физик күренешләрдә мөһим роль уйный. Аерым алганда, электрон спиннарның диполь полярлашуы (даими магнит кырына карата ориентлашуы) — электрон-парамагнетик резонанс (ЭПР) сигналларының, төш спиннарының диполь полярлашуы төшнең магнит резонансы (ТМР) сигналларының көчен билгели. Спиннарның үзара тезелүе ЭПР һәм ТМР спектрларының формасына көчле тәэсир ясый. Даими, мәсәлән, 100 милли Тесла индукцияле магнит кырына урнаштырылган парамагнетик матдәдә бүлмә температурасындагы электрон һәм төш спиннарының тигезләнешле диполь спиннарның полярлашуы тиңдәшле рәвештә 10³ һәм 10⁶ тәртибендәге зурлыкка тигез. Тышкы магнит кырына карата спиннарның тулысынча тезелүе вакытында спиннарның полярлашуы берәмлеккә тигез була, ә ЭПР һәм ТМР сигналларының көче (сизгерлеге) тиңдәшле рәвештә 10³ һәм 10⁶ тапкыр арта.

ЭПР һәм ТМР ысулларының сизгерлеген тулысынча күтәрү өчен, спиннарның полярлашуының төрле юллары кулланыла: оптик полярлашу, төш спиннарының Оверхаузер эффекты буенча динамик полярлашуы (ТДП), электрон һәм төш спиннарының химик полярлашуы (ЭХП һәм ТХП) һ.б. (мәсәлән, төш реакцияләре барышында туган мезоннарда иң зур спиннарның полярлашуы күзәтелә).

Татарстанда спиннарның полярлашуы өлкәсендә тикшеренүләр 1960 елларда СССР ФАнең Казан филиалы институтларында башланып китә: Физика-техника институтында хромилның этиленгликольле комплексларында ТДПның иң зур эффектына ирешелә (Б.М.Козырев, Н.С.Гарифьянов, В.Н.Федотов), Органик һәм физик химия институтында фосфорның ТХП буенча беренче тәҗрибәләр үткәрелә (А.В.Ильясов, Я.А.Левин, Э.И.Гольдфарб, Д.Г.Победимский, Й.Ю.Сәмитов). ЭХП һәм ТХП буенча эшләр РФА КГҮнең Физика-техника институтында алып барыла: ярсынган триплет молекулаларының спин бәйләнешле үзара аннигиляциясе нәтиҗәсендә электрон спиннарның полярлашуы теоретик фаразлана һәм беренче тапкыр тәҗрибәләр белән раслана; конденсат тирәлекләрнең структураларын һәм молекуляр динамикасын билгеләүдә кулланыла торган мюонлы спин кайтавазы күренеше тикшерелә (С.А.Моисеев, Н.М.Сөләйманов һ.б.).

Электроннарда спиннарның полярлашуын өйрәнү хәзерге заман электроникасында яңа юнәлеш — спинтроника үсеше белән бәйле. Спинтроника өлкәсендә приборларның эше спиннарның полярлашуын күчерү белән билгеләнә, шул ук вакытта электрон приборларның эшен электроннар корылмасын күчерү билгели. Спинтроникада кулланылыш табу мөмкинчелеге булган ферромагнетиклардан, үтә үткәргечләрдән, антиферромагнетиклардан торучы күпкатлы структураларны тикшерү эшләре РФА КГҮнең Физика-техника институтында (И.А.Гарифуллин) һәм Казан университетында (Л.Р.Таһиров) алып барыла.

Федотов В.Н. Эффект Оверхаузера в жидких растворах комплексных соединений Cr⁵⁺ и Mo⁵⁺ // Журн. эксперим. и теорет. физики. 1967. Т. 53;

Динамическая поляризация ядер P31, индуцированная химическими реакциями // Изв. АН СССР. Сер. хим. 1970. № 7;

Моисеев С.А., Сулейманов Н.М. Мюонное спиновое эхо // Письма в журн. эксперим. и теорет. физики. 1996. Т. 64;

Эффект близости в системе Fe-Cr-V-Cr-Fe // Письма в журн. эксперим. и теорет. физики. 2004. Т. 80; Spin Polarization and Magnetic Effects in Radical Reactions. Amst., 1984;

Salikhov K.M. Mechanism of the Excited Triplet States Electron Spin Polarization caused by the mutual annihilation of triplet states // Applied Magnetic Resonance. 2004. Т. 26.                           

Автор — К.М.Салихов