Ein absolutes Thermometer für Temperaturen unter 1 mK: Kern-Quadrupolresonanz an Gallium-Einkristallen
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INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT
3
1
MOTIVATION
5
2
KERN-QUADRUPOLRESONANZ
AN
GALLIUM
ALS
ABSOLUTES
THERMOME
TER
7
2.1
THEORETISCHE
BETRACHTUNGEN
.
7
2.1.1
BESCHREIBUNG
DES
SYSTEMS
.
7
2.1.2
BESETZUNGSTHERMOMETER
.
12
2.2
EXPERIMENTELLE
GRUNDLAGEN
.
18
2.2.1
EXPERIMENTELLER
AUFBAU
UND
MESSVERFAHREN
.
18
2.2.2
NQR
AN
GALLIUM-EINKRISTALLEN
.
23
2.3
EXPERIMENTELLE
ERGEBNISSE
.
27
2.3.1
BESTIMMUNG
DER
KRISTALLORIENTIERUNG
.
27
2.3.2
ALLGEMEINES
ZUR
MESSUNG
.
28
2.3.3
AUSWERTUNG
.
29
2.3.4
MESSUNG
DER
J
+
-
UND
J_-UBERGAENGE
VON
69
GA
.
29
2.3.5
MESSUNG
DER
J_-UEBERGAENGE
VON
69
GA
UND
71
GA
.
33
2.3.6
DISKUSSION
DER
ERGEBNISSE
.
37
2.3.7
VERBESSERUNGSVORSCHLAEGE
.
39
2.4
VERGLEICH
MIT
ERGEBNISSEN
AN
ANDEREN
SYSTEMEN
.
41
2.5
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
.
43
3
AKUSTISCHE
KERNRESONANZ
(NAR)
45
3.1
EINLEITUNG
UND
MOTIVATION
.
45
3.2
PRINZIPIEN
DER
NAR
.
46
3.2.1
WAS
IST
NAR?
.
46
3.2.2
DYNAMISCHE
QUADRUPOLWECHSELWIRKUNG
.
46
3.2.3
DYNAMISCHE
MAGNETISCHE
DIPOLWECHSELWIRKUNG
.
47
3.2.4
DETEKTION
DER
AKUSTISCHEN
KERNRESONANZ
.
50
3.3
EXPERIMENTELLE
GRUNDLAGEN
.
51
3.3.1
DIE
PROBE
.
51
3.3.2
EXPERIMENTELLER
AUFBAU
.
52
3.4
MESSERGEBNISSE
.
53
3.4.1
ABSORPTION
VON
SCHALLENERGIE
DURCH
DAS
KERNSPINSYSTEM
53
3.4.2
AKUSTISCHE
SAETTIGUNG
DES
KERNSPINSYSTEMS
.
57
3.5
INTERPRETATION
UND
VERBESSERUNGEN
.
58
3.5.1
SCHALLAUSBREITUNG
UND
INTERFERENZEFFEKTE
.
59
3.5.2
VORSCHLAEGE
FUER
EINEN
VERBESSERTEN
AUFBAU
.
62
3.6
ZUSAMMENFASSUNG
.
63
4
MESSUNG
DER
KERNSPEZIFISCHEN
WAERME
VON
GALLIUM
65
4.1
EINLEITUNG
UND
MOTIVATION
.
65
4.2
THEORETISCHE
BETRACHTUNGEN
.
66
4.2.1
SPEZIFISCHE
WAERME
VON
METALLEN
BEI
TIEFEN
TEMPERATUREN
66
4.2.2
SPEZIFISCHE
WAERME
VON
GALLIUM
BEI
TIEFEN
TEMPERATUREN
67
4.2.3
ABWEICHUNGEN
IN
DER
SPEZIFISCHEN
WAERME
.
67
4.3
EXPERIMENTELLE
GRUNDLAGEN
.
69
4.3.1
MESSPRINZIP
.
69
4.3.2
EXPERIMENTELLER
AUFBAU
.
70
4.4
ERGEBNISSE
UND
INTERPRETATION
.
75
4.4.1
MESSERGEBNISSE
.
75
4.4.2
DISKUSSION
DER
ERGEBNISSE
.
77
4.4.3
SIMULATION
.
81
4.4.4
ABSCHAETZUNG
DER
WECHSELWIRKUNG
AUS
DEN
MESSERGEBNISSEN
87
4.5
ZUSAMMENFASSUNG
.
89
RESUEMEE
91
LITERATURVERZEICHNIS
93
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
97
TABELLENVERZEICHNIS
99
A
ERGAENZENDE
FORMELN
101
B
LISTE
DER
SYMBOLE
UND
ABKUERZUNGEN
103
C
EIGENE
VEROEFFENTLICHUNGEN
107
D
NACHWORT
109 |
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