Development of digitally-controlled high-temperature electron-paramagnetic-resonance (EPR) spectrometer
Φόρτωση...
Ημερομηνία
Συγγραφείς
Μπελλές, Λουκάς
Τίτλος Εφημερίδας
Περιοδικό ISSN
Τίτλος τόμου
Εκδότης
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Φυσικής
Περίληψη
Τύπος
Είδος δημοσίευσης σε συνέδριο
Είδος περιοδικού
Είδος εκπαιδευτικού υλικού
Όνομα συνεδρίου
Όνομα περιοδικού
Όνομα βιβλίου
Σειρά βιβλίου
Έκδοση βιβλίου
Συμπληρωματικός/δευτερεύων τίτλος
Περιγραφή
Τhis thesis describes a new digitally-controlled High-Temperature Electron-Paramagnetic Resonance (H.T. EPR) spectrometer. While introducing microwave radiation at 9.4GHz range
with subsequent sinusoidal modulation, the magnetic field range is up to 800mT (8000G) the High
Temperature Cavity has a wide range of temperature from room temperature up to 1300K with the
help of a flowing gas. Furthermore, the method of extracting the steady-state absorption spectra
and the meaning of lineshape spectra is well explained and the change of the lineshape and
linewidth in many systems. In that thesis three experiments are presented which can show and
connect all the theory of lineshape. The fist experiment was at DPPH a radical with S=1/2 (which
gave all the necessary information about S/N, the lock-in amplifier, the signal channel and the
microwave bridge). The second experiment was at natural marble with S=5/2, I=5/2, which has
Mn+2 (isolated spins) in the matrix of CaO/CaCO3 which was the first one that carried out at high
temperatures. The last experiment that carried out had to do with magnetic nanoparticles Fe2O3,
those particles were measured up to 800K, they can give information about systems with spin
domains such as the one we measured. Such systems of superparamagnetic nanoparticles are
currently investigated by a large variety of techniques. Through that technique we can study and
get information about the lattice in a faster way and especially for information about magnetic
nanoparticles.
Η παρούσα διατριβή περιγράφει ένα νέο ψηφιακά ελεγχόμενο φασματόμετρο Ηλεκτρονίου Παραμαγνητικού Συντονισμού Υψηλών Θερμοκρασιών (Υ.Θ. Η.Π.Σ.). Εισάγοντας την ακτινοβολία μικροκυμάτων με συχνότητα 9,4 GHz με επακόλουθη ημιτονοειδή διαμόρφωση, σε εύρος μαγνητικού πεδίου έως και 800 mT (8000 G) και χρησιμοποιώντας κοιλότητα υψηλών θερμοκρασιών καταφέραμε μπορούμε να μετρήσουμε σε θερμοκρασιακό εύρος από θερμοκρασία δωματίου έως 1300 K. Επιπλέον, εξηγείται η έννοια των φασμάτων ως προς τον τύπο της απορρόφησης και η αλλαγή του σχήματος της γραμμής σε πολλά συστήματα. Σε αυτή τη διατριβή παρουσιάζονται τρία πειράματα. ΣΤο πρώτο πείραμα μετρήθηκε DPPH μια ρίζα με S=1/2 (που έδωσε όλες τις απαραίτητες πληροφορίες για το S/N, τον ενισχυτή, το κανάλι σήματος και τη γέφυρα μικροκυμάτων). Το δεύτερο πείραμα ήταν σε φυσικό μάρμαρο με S=5/2, I=5/2, το οποίο έχει Mn+2 (απομονωμένα σπιν) στη μήτρα του μαρμάρου (CaO/CaCO3) που ήταν το πρώτο που πραγματοποιήθηκε σε υψηλές θερμοκρασίες. Το τελευταίο πείραμα υψηλών θερμοκρασιών που πραγματοποιήθηκε είχε να κάνει με μαγνητικά νανοσωματίδια Fe2O3, μπορούν να δώσουν πληροφορίες για συστήματα με ομάδες από σπιν όπως αυτό που μετρήσαμε. Τέτοια συστήματα υπερπαραμαγνητικών νανοσωματιδίων διερευνώνται επί του παρόντος με μια μεγάλη ποικιλία τεχνικών. Μέσω αυτής της τεχνικής μπορούμε να μελετήσουμε και να πάρουμε πληροφορίες για το πλέγμα με πιο γρήγορο τρόπο και ειδικά για πληροφορίες σχετικά με τα μαγνητικά νανοσωματίδια.
Η παρούσα διατριβή περιγράφει ένα νέο ψηφιακά ελεγχόμενο φασματόμετρο Ηλεκτρονίου Παραμαγνητικού Συντονισμού Υψηλών Θερμοκρασιών (Υ.Θ. Η.Π.Σ.). Εισάγοντας την ακτινοβολία μικροκυμάτων με συχνότητα 9,4 GHz με επακόλουθη ημιτονοειδή διαμόρφωση, σε εύρος μαγνητικού πεδίου έως και 800 mT (8000 G) και χρησιμοποιώντας κοιλότητα υψηλών θερμοκρασιών καταφέραμε μπορούμε να μετρήσουμε σε θερμοκρασιακό εύρος από θερμοκρασία δωματίου έως 1300 K. Επιπλέον, εξηγείται η έννοια των φασμάτων ως προς τον τύπο της απορρόφησης και η αλλαγή του σχήματος της γραμμής σε πολλά συστήματα. Σε αυτή τη διατριβή παρουσιάζονται τρία πειράματα. ΣΤο πρώτο πείραμα μετρήθηκε DPPH μια ρίζα με S=1/2 (που έδωσε όλες τις απαραίτητες πληροφορίες για το S/N, τον ενισχυτή, το κανάλι σήματος και τη γέφυρα μικροκυμάτων). Το δεύτερο πείραμα ήταν σε φυσικό μάρμαρο με S=5/2, I=5/2, το οποίο έχει Mn+2 (απομονωμένα σπιν) στη μήτρα του μαρμάρου (CaO/CaCO3) που ήταν το πρώτο που πραγματοποιήθηκε σε υψηλές θερμοκρασίες. Το τελευταίο πείραμα υψηλών θερμοκρασιών που πραγματοποιήθηκε είχε να κάνει με μαγνητικά νανοσωματίδια Fe2O3, μπορούν να δώσουν πληροφορίες για συστήματα με ομάδες από σπιν όπως αυτό που μετρήσαμε. Τέτοια συστήματα υπερπαραμαγνητικών νανοσωματιδίων διερευνώνται επί του παρόντος με μια μεγάλη ποικιλία τεχνικών. Μέσω αυτής της τεχνικής μπορούμε να μελετήσουμε και να πάρουμε πληροφορίες για το πλέγμα με πιο γρήγορο τρόπο και ειδικά για πληροφορίες σχετικά με τα μαγνητικά νανοσωματίδια.
Περιγραφή
Λέξεις-κλειδιά
Modern Electronic Technologies, Σύχρονες ηλεκτρονικές τεχνολογίες
Θεματική κατηγορία
EPR spectroscopy
Παραπομπή
Σύνδεσμος
Γλώσσα
en
Εκδίδον τμήμα/τομέας
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Φυσικής
Όνομα επιβλέποντος
Δεληγιαννάκης, Ιωάννης
Εξεταστική επιτροπή
Δεληγιαννάκης, Ιωάννης
Μάνθος, Νικόλαος
Χριστοφιλάκης, Βασίλειος
Μάνθος, Νικόλαος
Χριστοφιλάκης, Βασίλειος
Γενική Περιγραφή / Σχόλια
Ίδρυμα και Σχολή/Τμήμα του υποβάλλοντος
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Φυσικής
Πίνακας περιεχομένων
Χορηγός
Βιβλιογραφική αναφορά
Βιβλιογραφία: σ. 169-175
Ονόματα συντελεστών
Αριθμός σελίδων
175 σ.
Λεπτομέρειες μαθήματος
item.page.endorsement
item.page.review
item.page.supplemented
item.page.referenced
Άδεια Creative Commons
Άδεια χρήσης της εγγραφής: Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States