- AutorIn
- M.Sc. Thomas Meier
- Titel
- High Sensitivity Nuclear Magnetic Resonance at Extreme Pressures
- Zitierfähige Url:
- https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:15-qucosa-203902
- Datum der Einreichung
- 13.01.2016
- Datum der Verteidigung
- 10.05.2016
- Abstract (DE)
- Moderne Hochdruckforschung entwickelt sich rasant zu einer der vielfältigsten und überraschensten Disziplinen der Festkörperphysik. Unter Benutzung von Diamantstempelzellen können Drücke erreicht werden, die den Bedingungen im Inneren unserer Erde ähneln. Eine Anwendung von Kernmagnetischen Resonanzexperimenten (NMR) in Diamantstempelzellen galt jedoch für lange Zeit als unmöglich. In der vorliegenden Arbeit wird ein neuartiger Ansatz weiterentwickelt, der Radiofrequenz-(RF)-Mikrospulen benutzt, die direkt zwischen den Diamantstempeln platziert werden, und somit zu einer signifikanten Sensitivitätssteigerung führen. Es ist gelungen, Hochdruckzellen zu entwickeln, die für die speziellen Anforderungen der NMR zugeschnitten sind. Des Weiteren konnte eine nicht metallische, nicht magnetische Dichtung entwickelt werden, die zudem zu einer signfifikanten Stabilisierung des Probenvolumens führt. Eine breit angelegte Analyse der Leistungsfähigkeit dieser neuartigen NMR-Hochdruckprobenköpfe zeigt deren Leistungsfähigkeit mit sehr hohen Empfifindlichkeiten sowie einer exzellenten RF Anregung und Zeitauflösung. Drei Anwendungsbeispiele, die das Potenzial dieses Ansatzes in dieser Arbeit unterstreichen, werden vorgestellt. Bei Drücken von bis zu 4 GPa werden die elektronischen und dynamischen Eigenschaften von elementarem Gallium untersucht. Unter höheren Drücken ist es gelungen, einen druckinduzierten Isolator-Metall-Übergang in dem ternären Chalkogenid AgInTe2 zu beobachten. Schlussendlich ist es gelungen, die strukturellen und elektronischen Eigenschaften von Rubin bei Drücken von bis zu 30.5 GPa zu untersuchen, was einer Verdreifachung des bisher zugänglichen experimentellen Druckbereiches entspricht und die NMR für moderne Hochdruckanwendungen möglich macht.
- Vorgänger
- High Sensitivity Nuclear Magnetic Resonance at Extreme Pressures
- Freie Schlagwörter (DE)
- Hochdruckphysik, NMR, Mikrospulen
- Freie Schlagwörter (EN)
- High Pressure Physics, NMR, Micro-coils
- Klassifikation (DDC)
- 538
- 539
- Normschlagwörter (GND)
- Festkörper / Physik, Kernspinresonanz, Hochdruck / Physik
- GutachterIn
- Dr. Mikhail Eremets
- BetreuerIn
- Prof. Dr. Jürgen Haase
- Den akademischen Grad verleihende / prüfende Institution
- Universität Leipzig, Leipzig
- URN Qucosa
- urn:nbn:de:bsz:15-qucosa-203902
- Veröffentlichungsdatum Qucosa
- 06.06.2016
- Dokumenttyp
- Dissertation
- Sprache des Dokumentes
- Englisch