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전자스핀공명을 이용한 자성체연구 소개
ESR and its Application to Magnetic Research 원문보기

韓國磁氣學會誌 = Journal of the Korean Magnetics Society, v.20 no.3, 2010년, pp.120 - 128  

최광용 (중앙대학교 물리학과)

초록
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전자스핀공명은 전자의 고유한 자기모멘트인 스핀과 마이크로파와의 상호작용을 통하여 물질 내의 상자성 이온에 관한 정보를 얻어내는 실험방법이다. 자성물성에 관한 연구를 포함하여 물리, 화학, 생물학, 의학 및 양자계산과 같은 넓은 분야에 응용되고 있다. 전자스핀공명실험으로 어떻게 상자성 이온의 g-텐서, 스핀 및 오비탈 상태에 대한 정보를 얻고 스핀간의 교환 상호작용력과 스핀-격자 및 스핀-스핀 완화시간을 측정할 수 있는가를 간단한 예들과 함께 소개한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Electron spin resonance (ESR) is one of an experimental choice for studying magnetic materials that have one or more unpaired electrons. ESR spectroscopy finds its wide applications in branches of science encompassing physics, chemistry, biology, medicine and quantum computation. In this brief revie...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이로부터 바닥상태 및 여기상태의 에너지와 고유함수를 알아내 상자성 이온이 어떤 결정 내에서 어떤 결합을 하고 있는지와 어떻게 행동하는지에 관한 정보를 얻을 수 있다. 본 해설논문에서는 ESR 실험 장치를 간략히 소개하고 저자의 연구 분야를 근간으로 한 예를 통해서 자성연구에의 유용성을 보이고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
전자스핀공명이란? 전자스핀공명은 전자의 고유한 자기모멘트인 스핀과 마이크로파와의 상호작용을 통하여 물질 내의 상자성 이온에 관한 정보를 얻어내는 실험방법이다. 자성물성에 관한 연구를 포함하여 물리, 화학, 생물학, 의학 및 양자계산과 같은 넓은 분야에 응용되고 있다.
공명이 일어나는 주파수대역은? 공명은 전자기파의 공명흡수가 수에서 수백 MHz 에서 일어나는데 반해 전자스핀공명은 수에서 수백 GHz 대역의 마이크로파에서 일어난다. 이는 원자핵의 질량이 전자보다 대략 천배 무겁기 때문이다.
전자스핀공명은 수에서 수백 GHz 대역의 마이크로파에서 일나는 이유가 무엇인가? 공명은 전자기파의 공명흡수가 수에서 수백 MHz 에서 일어나는데 반해 전자스핀공명은 수에서 수백 GHz 대역의 마이크로파에서 일어난다. 이는 원자핵의 질량이 전자보다 대략 천배 무겁기 때문이다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (14)

  1. Electron Paramagnetic Resonance of Transition Ions, A.Abragam and B. Bleaney, Clarendon, Oxford (1970). 

  2. E. Zavoisky, J. Phys. USSR 9, 211 & 245 (1945). 

  3. 김도경, 석사학위논문(연세대) (1962). 

  4. V. Kataev et al., Phys. Rev. B 68, 140405(R) (2003). 

  5. S. Takahashi et al., Phys. Rev. B 70, 094429 (2004). 

  6. V. Kataev, K.-Y. Choi et al., Phys. Rev. Lett. 86, 2882 (2001). 

  7. K.-Y. Choi et al., Phys. Rev. Lett. 96, 107202 (2006). 

  8. K.-Y. Choi et al., Phys. Rev. B 77, 024406 (2008). 

  9. H. Yamaguchi et al., Phys. Rev. B 59, 6021 (1999). 

  10. H. Nojiri et al., J. Phys. Soc. Jpn. 68, 3417 (1999). 

  11. T. Asano et al., arXiv:cond-mat/0201298 (2002). 

  12. K.-Y. Choi et al., submitted to Phys. Rev. B (2010). 

  13. U. Schaufuss et al., Phys. Rev. Lett. 102, 076405 (2009). 

  14. S. Bertaina et al., Nature Nanotechnology 2, 39 (2007). 

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