Np-O cross relaxation in NpO driven by indirect spin-spin coupling

間接スピン間相互作用を媒介としたNpOにおけるNp-O異種核間緩和

徳永 陽  ; Walstedt, R. E.*; 本間 佳哉*; 青木 大*; 神戸 振作  ; 酒井 宏典   ; 藤本 達也; 池田 修悟; 山本 悦嗣  ; 中村 彰夫; 塩川 佳伸*; 安岡 弘志

Tokunaga, Yo; Walstedt, R. E.*; Homma, Yoshiya*; Aoki, Dai*; Kambe, Shinsaku; Sakai, Hironori; Fujimoto, Tatsuya; Ikeda, Shugo; Yamamoto, Etsuji; Nakamura, Akio; Shiokawa, Yoshinobu*; Yasuoka, Hiroshi

本論文は、現在八極子秩序基底状態が示唆され注目を集めているNpOにおいて行った酸素核での核スピン-格子緩和時間()の測定結果を報告している。0.5から10テスラまでの広い磁場領域において測定を行った結果、低磁場領域においては、非常に広い温度領域に渡ってに大きな磁場依存性が存在することがわかった。一方、5テスラ以上の高磁場領域ではそのような磁場依存性は全く観測されなかった。われわれはこの特異なの磁場依存性がNp-O間の異種核緩和によるものとしてよく理解できることを見いだした。さらにその解析から初めてNp核の及びNp-間のスピン-スピン結合の大きさを見積もった。

A comprehensive study of O nuclear spin-lattice relaxation in NpO is reported for a wide range of fields and temperatures. In both the paramagnetic and ordered-state regions, a strong, field-dependent cross-relaxation process is observed in addition to the expected background rate. The cross relaxation process, driven by the Np spins, is conveyed to the O via a greatly enhanced indirect nuclear spin-spin coupling which is described and reported here for the first time. The magnitude and temperature dependence of the indirect coupling are in reasonable accord with a simple theoretical model. The magnitude and temperature dependence of the Np process are also deduced from the data obtained.