Парамагнитного резонанса

Глубина проникновения тока увеличивается с повышением температуры и наиболее сильно возрастает выше точки Кюри (768 °С), вследствие резкого уменьшения магнитной проницаемости при переходе стали из ферромагнитного в парамагнитное состояние и увеличения р. Одновременно уменьшается скорость нагрева, что нужно учитывать при установлении режима нагрева Скорость нагрева в области температур фазовых превращений (Ai — /4:) для доэвтектоидной стали составляет ~30—300 °С/с.

Сплавы с заданным температурным коэффициентом линейного расширения широк, применяют в машиностроении и приборостроении. Наиболее распространены сплавы Fe — Ni, у которых коэффициент линейного расширения а при температурах от —100 до -f-100°C с увеличением содержания никеля до 36 % резко уменьшается, а при более высоком содержании никеля вновь возрастает. При 600—700 °С такого явления не наблюдается и коэффициент линейного расширения в зависимости от состава изменяется плавно, что объясняется переходом сплавов в парамагнитное состояние. Таким образом, низкое значение температурного коэффициента расширения связано с влиянием ферромагнитных эффектов.

действием внеш. магн. поля антиферромагнетики приобретают слабую намагниченность. При нагреве до нек-рой темп-ры, наз. точкой Не-еля, антиферромагнетик теряет свои особые магн. св-ва и переходит в парамагнитное состояние (см. Парамагнетизм).

рого рода наз. переход, при к-ром плотность и термодинамич. ф-ции непрерывны, а производные этихф-ций по давлению и темп-ре (напр., теплоёмкость при пост, давлении, сжимаемость) изменяются скачком. Теплота Ф.п. второго рода равна 0. Примерами таких Ф.п. являются переход ферромагнетика в парамагнитное состояние, переход гелия в сверхтекучее состояние.

ромагнетика в парамагнитное состояние, переход гелия в сверхтекучее состояние и др.

1)ферромагнитный образец с ультрамелким зерном меньше некоторого критического при значениях температуры меньше температуры перехода в парамагнитное состояние рассматривается как двухфазный материал, где одна фаза — кристаллическая, имеющая традиционную для данного кристаллического материала температуру Кюри, другая фаза — зернограничная с существенно меньшей величиной температуры Кюри, в случае Ni [268] в экспериментально исследованной области температур от комнатной до температуры магнитного перехода зернограничная фаза парамагнитна;

температур — до температуры точки Кюри, когда сплавы переходят из ферромагнитного в парамагнитное состояние. Выше температуры точки Кюри, отвечающей температуре перегиба кривой расширения сплавов (рис. 2, точка В), они изменяют размеры так же интенсивно, как аустенитные нержавеющие стали.

В процессе длительной работы в окислительной атмосфере электросопротивление металла увеличивается. Например, после 200-часового нагрева при 1200° С на воздухе р сплава В Х-1 повышается от 0,13 до 0,15, а после 300 ч — до 0,165 ом- мм21м. Сплавы хрома не переходят в сверхпроводящее состояние при понижении температуры до 0,7° К. В хроме происходит антиферромагнитное упорядочение при понижении температуры ниже 40—44° С (точка Нееля). Точка Нееля не является константой хрома, так как изменяется от ряда факторов (легирования, содержания примесей и др.). При нагревании выше точки Нееля хром и его малолегированные сплавы переходят в парамагнитное состояние.

В качестве параметра интенсивности индукционного нагрева используется его скорость после перехода стали в парамагнитное состояние. Эту скорость можно принять за интенсивность нагрева в области фазовых превращений. Она определяется по формуле

Глубина проникновения тока увеличивается с повышением температуры и наиболее резко возрастает при температуре, лежащей выше точки Кюри (768 °С), вследствие резкого уменьшения магнитной проницаемости при переходе стали из ферромагнитного в парамагнитное состояние. Для закалки при поверхноетном нагреве применяют сравнительно большую удельную мощность (0,1- -2,0 кВт/ем2), и поэтому время нагрева незначительно (2—50 с).

Сплавы g заданным температурным коэффициентом линейного расширения широко применяют в машиностроении и приборостроении. Наиболее распространены сплавы Fe—Ni, у которых коэффициент линейного расширения а при температурах от —100 до 100 °С с увеличением содержания никеля до 36% резко уменьшается, а при более высоком содержании никеля вновь возрастает. При температуре 600—700 °С такого явления не наблюдается и коэффициент линейного расширения в зависимости от состава изменяется плавно, что объясняется переходом сплавов в парамагнитное состояние. Таким образом, низкое значение температурного коэффициента линейного расширения связано с влиянием ферромагнитных эффектов.

РАДИОСПЕКТРОСКОПИЯ - СОВОКУПНОСТЬ методов исследования в-ва по спектрам поглощения его атомами, ионами и молекулами электромагн. волн радиодиапазона. К Р. относятся методы электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), ядерного маг-

МАГНИТОМЕТР (от магнит и греч. metreo — измеряю) — прибор для магнитных измерений. С помощью М. измеряют магнитные моменты, намагниченность ферромагнитных материалов, исследуют сильные магнитные аномалии, определяют магнитные св-ва горных пород и напряжённость магнитных полей, в т. ч. поля Земли и др. Существуют след, виды М.: магнитостатич., электромагнитный, индукц., электродинамич. и основанный на явлении парамагнитного резонанса. М., в к-рых изменяемые величины автоматически регистрируются, наз. магнитографами.

РАДИОСПЕКТРОСКОПИЯ — область физики, в к-рой исследуются спектры поглощения и излучения веществом электромагнитных волн в диапазоне, охватывающем интервал частот от сотен Гц до 300 ГГц. Методы Р. применяют, напр., для изучения строения вещества на основе электронного парамагнитного резонанса и ядерного магнитного резонанса, для непрерывного контроля технология, процессов, для создания эталонов частоты и времени, высокоточных стабилизаторов частоты и т. д.

Механизм образования радикалов при радйолизе углеводородов изучали методом парамагнитного резонанса при облучении некоторых углеводородов у-квантами Со60 при очень низких температурах [214, 257]. Основным радикалом, образующимся при облучении метана, является СН3, для этана — С2Н5; ^(радикал) для облученных гептана и октана равен 9,9 и 11,4 соответственно [244].

Определение выходов свободных радикалов осуществлялось методом полимеризации и при помощи дифенилпикрилгидразила [194, 244]. Для метанола С(радикал) равно 24,0, пропанола — 30,0. Механизм ради-калообразования изучали методом парамагнитного резонанса при проведении облучения при низких температурах [6, 158, 253, 257, 278]. Основным радикалом в облученном метаноле является СН2ОН, в изопропиловом

Исследование магнитных свойств монокристалла сапфира и поликристалла А1203 после облучения показывает, что сапфир имеет несколько большее сопротивление облучению, чем можно было представить по приведенным выше результатам. Удельная магнитная восприимчивость поликристалла А1203 была неизменной при облучении интегральным потоком до 3,76-Ю19 нейтрон/см2 (Е >0,5 Мэв) при 30° С. Облучение не привело к изменению парамагнитного резонанса [146].

В результате облучения в окиси алюминия возникают различные оптические эффекты, зависящие от типа и дозы облучения. Шиманский и Кей-фер [200] сообщают, что -у-кванты Со60, рентгеновское и ультрафиолетовое излучения образуют центры окрашивания, эффективность которых уменьшается в порядке перечисления видов излучения. Оптические эффекты имеют тенденцию к насыщению, а излучение низких энергий будет восстанавливать центры окрашивания, полученные при воздействии излучения высоких энергий. Рентгеновское излучение изменило цвет алокса от белого до коричневого в результате образования центров окрашивания [83]. Цвет восстанавливается до первоначального при облучении видимым светом, но в отсутствие света центры окрашивания сохраняются. Леви [136] также изучал образование центров окрашивания в А1203 при облучении в реакторе. Замеченные полосы поглощения при 6,02; 5,35 и 4,85 эв исчезают при отжиге центров окрашивания (до 750° С). Кристаллы А1203 облучались также -^-квантами [1331; изучение процессов при отжиге показало, что устранение центров окрашивания в основном происходит под действием электронных процессов. Сапфир, используемый в солнечных элементах, облучали потоком 3-Ю12 протон/см* (19 Мэв); при этом он не потерял прозрачности в спектральном интервале длин волн [8]. Джильям [93 ] не обнаружил изменений в спектре парамагнитного резонанса а-А12О3 после ^-облучения дозой 1,4-108 эрг/г при 30° С, но наблюдал, как кристаллы окиси алюминия приобретали дымчатый оттенок, который исчезал после нескольких месяцев выдержки при комнатной температуре. Изучалась радиационная устойчивость А1203, герметически заваренной в контейнеры из различных металлов (см. табл. 4.1). Как уже указывалось, сварка осталась неповрежденной после облучения интегральным потоком тепловых нейтронов 7-Ю20 нейтрон/см2 [94].

Используются различные способы получения инверсной заселенности рабочих уровней. Наиболее широкое применение получили парамагнитные квантовые усилители, основанные на явлении парамагнитного резонанса в твердых телах, описанном в § 11.7. В качестве рабочего вещества в этих усилителях используются диамагнитные кристаллы, содержащие небольшие количества парамагнитной примеси. К таким веществам относится, в частности, рубин,, представляющий собой окись алюминия (А1аО3), содержащий при-

области позволяет качественно и количественно идентифицировать различные функциональные и структурные группировки в макромолекулах, дает представление об ориентации звеньев и группировок, входящих в полимерную молекулу, позволяет также оценивать степень регулярности полимера. С помощью С. а. в ультрафиолетовой области можно определять отд. группировки, продукты окисления, взаимодействие с реагентами и т. п. Этот вид С. а. используется для количеств, оценки содержания низкомолекулярных добавок в полимерах. В отд. случаях С. а. в ультрафиолетовой области дает возможность выяснить строение полимера. Особая область С. а.—магнитная радиоспектроскопия, представляющая собой С. а. в зоне удьтравы-соких радиочастот — сантиметровых и миллиметровых волн. Несмотря на то, что эта область — участок того же спектра электромагнитных волн, аппаратура совершенно отлична от оптической. Методами радиоспектроскопии — ядерного и парамагнитного резонанса—определяют состояние протонов в полимерах, наличие, характер и количество свободных радикалов в процессах полимеризации, окисления и

1946 г. можно назвать временем возникновения радиоспектроскопии. Развитие радиоспектроскопии шло по трем направлениям: радиоспектроскопия газов, связанная с электронными переходами в атомах и молекулах; радиоспектроскопия жидкостей и твердых тел на основе парамагнитного резонанса и, наконец, радиоспектроскопия жидкостей и твердых тел на основе ядерного резонанса.

Найденные значения средних энергий активации миграции дефектов к комплексам позволяют, используя данные об энергии активации различного типа дефектов из работы [220, р. 565], предположить, что основными подвижными дефектами в графите при облучении являются молекулы С2, имеющие два неспаренных спина, которые могут быть зарегистрированы методом электронного парамагнитного резонанса. Действительно, проведенные на образцах, облученных при различной температуре, измерения f59, с. 77] показали наличие таких спинов с концентрацией «10~2 в расчете на один повреждающий нейтрон. Энергия активации дефектов !при рекомбинации оказалась выше, чем при росте комплексов. Но она примерно в два-три раза ниже энергии активации при термическом отжиге дефектов, т. е. рекомбинация при 'облучении для той же температуры, что и при термическом отжиге, протекает легче.