Nuclear spin diffusion in a rare spin species

We derive an approximate theory for the spin diffusion tensor in a rare nuclear spin species imbedded into an abundant one, with special reference to 43Ca in CaF2. The usefulness of the theory is examplified by the description of an investigation of ferromagnetism with domains of the 19F spins, where the knowledge of the 43Ca spin diffusion constant allows a determination of the ferromagnetic domain thickness.Nous développons une théorie approchée du tenseur de diffusion de spin pour un système de spins rares inclus dans un système de spins abondants, avec référence spéciale à 43Ca dans CaF2. L'utilité de la théorie est illustrée par la description d'une étude du ferromagnétisme à domaine des spins de 19F, où la connaissance de la constante de diffusion de 43Ca permet de déterminer l'épaisseur des domaines ferromagnétiques

Spin-lattice relaxation of a nuclear antiferromagnet

We consider the influence of antiferromagnetic nuclear ordering on the spin-lattice relaxation of the nuclear dipolar energy by paramagnetic impurities. The predictions are different depending whether the correlation time τ c of the spin-lattice coupling is shorter or longer than T2 . When τc > T2, the relaxation rate is maximum at the transition. The experimental results in calcium fluoride crystals agree with the theoretical predictions for the case τc > T2, la vitesse de relaxation présente un maximum à la transition. Les résultats obtenus dans des cristaux de fluorure de calcium sont conformes aux prévisions théoriques correspondant à τc << T2

Field-entropy phase diagram of a nuclear dipolar antiferromagnet

This work is a theoretical and experimental study of the field-entropy phase diagram of a nuclear dipolar antiferromagnet in CaF2. There is a large region in this plane where the state of the system is a « mixed » structure in which paramagnetic and antiferromagnetic domains coexist in well defined proportions. The theoretical predictions, based on the « restricted trace » model, are in very good agreement with the experimental results obtained by N.M.R. measurements.Ce travail est une étude théorique et expérimentale du diagramme de phase champ-entropie d'un antiferromagnétique dipolaire nucléaire dans CaF 2. Dans une grande région du plan champ-entropie l'état du système est une structure « mixte » dans laquelle des domaines paramagnétiques et antiferromagnétiques coexistent en des proportions bien définies. Les prédictions théoriques, basées sur le modèle de la « trace restreinte », sont en très bon accord avec les résultats expérimentaux obtenus par des mesures de R.M.N

« Enhanced » magnetism and nuclear ordering of 169Tm spins in TmPO 4

Ordering of the nuclear spins of 169Tm in TmPO4, caused by their « enhanced » nuclear magnetism, has been produced by Dynamic Nuclear Polarization (D.N.P.) followed by Adiabatic Demagnetization in the Rotating Frame (A.D.R.F.). At positive temperature, when the magnetic field H is parallel to the c-axis of the crystal, the structure is transverse in the rotating frame, thus appearing as rotating at the Larmor frequency in the laboratory frame. This article describes in detail : 1) The influence of the orientation of H on the N.M.R. linewidth, and the experimental procedures used to control this orientation and optimize the D.N.P. results. 2) The nuclear relaxation of 169Tm and 31P when H is almost parallel to c. 3) The 169Tm N.M.R. measurements and the double resonance experiments using 31 P which confirm the nature of the ordered state and are compared to the theoretical predictions (Weiss and R.P.A).L'ordre des spins nucléaires de 169Tm dans le TmPO4, produit par leur magnétisme « renforce », a été créé par Polarisation Dynamique Nucléaire (D.N.P.) suivie par une Désaimantation Adiabatique dans le Référentiel Toumant (A.D.R.F.). A température positive, avec le champ magnétique H orienté le long de l'axe c du cristal, la structure est transverse dans le référentiel tournant, donc apparait comme toumant à la fréquence de Larmor dans le référentiel du laboratoire. Cet article décrit en detail : 1) L'influence de l'orientation de H sur la largeur de raie R.M.N., et les procédés expérimentaux utilisés pour contrôler cette orientation et obtenir les meilleurs résultats en D.N.P. 2) La relaxation nucléaire des 169Tm et des 31P lorsque H est presque parallèle à c. 3) Les mesures de R.M.N. sur le 169Tm et les expériences de double résonance avec le 31P qui confirment la nature de l'état ordonné et qui sont comparées aux prévisions théoriques (Weiss et R.P.A.)

Guided acoustic wave resonators using an acoustic Bragg mirror

Lamb wave devices have recently gained an interest for providing narrow bandpass filters in wireless transmission systems. Their cointegration with film bulk acoustic wave resonators is a major advantage, enabling the possibility to provide simultaneously several radio frequency and intermediate-frequency filters in a single fabrication. Similarly, in this work, we report the fabrication of resonators using waves guided in a piezoelectric layer deposited atop a Bragg mirror. Such waves exhibit a behavior close to Lamb waves, thanks to the acoustic isolation provided by the mirror, while being cointegrated along with solidly mounted resonator structures