Спектрометр магнитного резонанса

Магнитный резонанс является одним из наиболее мощных и информативных методов изучения магнитных свойств. Особенностью магнитного резонанса в упорядоченных магнетиках является то, что в зависимости от типа магнитного упорядочения исследуемого кристалла в очень широких пределах могут меняться как абсолютные значения резонансных полей и частот, так и функциональная зависимость между ними. Поэтому исследование частотно-полевых зависимостей магнитного резонанса можно с успехом использовать как для изучения магнитной структуры, так и для измерения различных эффективных полей (обменных, анизотропии, Дзялошинского и т.д.). Возможности серийных ЭПР-спектрометров, работающих на фиксированных частотах, для такого рода исследований ограниченны. Поэтому специально для исследований магнитного резонанса в магнитоупорядоченных веществах в Институте физики СО РАН был разработан автоматизированный спектрометр с широким диапазоном изменения резонансных частот и магнитных полей, работающий в интервале температур 4,2-400 К. Для получения магнитных полей напряженностью до 100 кЭ используется импульсный метод, широкий диапазон частот (25 – 140 ГГц) достигается за счет многомодового режима волновода, набора сменных генераторов и ламп обратной волны. Автоматизация спектрометра выполнена на базе высокоскоростной платы АЦП Е20-10 (L-Card). Спектрометр магнитного резонанса использовался при исследовании следующих соединений: Bi2CuO4, LiCu2O2, CuGeO3, Cu5Bi2B4O14, CuB2O4, кристаллы семейства хантита RFe3(BO3)4 (R=Gd, Y, Nd, Ho, Eu, Pr, Er), кристаллы манганитов RxA1-xMnO3 (R = La, Eu, Nd; A = Pb, Na), сульфидных соединений на основе MnS и CuCrS2 и других кристаллов.