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Spin Dynamics Study of Magnetic Molecular Clusters by Means Moessbauer Spectroscopy (Articolo in rivista)
- Type
- Label
- Spin Dynamics Study of Magnetic Molecular Clusters by Means Moessbauer Spectroscopy (Articolo in rivista) (literal)
- Anno
- 2002-01-01T00:00:00+01:00 (literal)
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Cianchi L. 1, Del Giallo F. 1, Spina G. 2, Reiff W. 3, Caneschi A. 4 (2002)
Spin Dynamics Study of Magnetic Molecular Clusters by Means Moessbauer Spectroscopy
(literal)
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- Cianchi L. 1, Del Giallo F. 1, Spina G. 2, Reiff W. 3, Caneschi A. 4 (literal)
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- Il lavoro presenta metodologie di indagine aventi validità generale, ossia impiegabili per l'analisi della dinamica di spin di un nanomagnete qualsiasi. Infatti, oltre al modello per il fitting degli spettri è stata sviluppata una teria stocastica descrivente l' evloluzione della magnetizzazione in presenza sia si fluttuazioni termiche dello spin sia di transizioni coerenti relative all'effetto tunnel. (literal)
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- Da circa un ventennio sono stati sviluppati cristalli molecolari i cui siti sono occuipati da molecole con elevato mometo magnetico che è mantenuto orientato lungo una data direzione da forze prevalentemente interne alla molecola. La speranza per il futuro di questi nanomagneti è di impiegarli per immagazzinare informazioni. Il vincolo principale a tale impiego è costituito dall'incontrollabile moto dell'orientazione dei momenti magnetici dovuto sia a forze interne sia alle interazioni col bagno termico. Da qui l'esigenza di comprendere i meccanismi microscopici alla base di tali interazioni affinché i loro effeti possano essere rimossi o sufficientemente ridotti nelle nuove generazioni di magneti molecolari. Il lavoro in questione ha precisamente lo scopo di studiare questi meccanismi in due molecole tipiche aventi nello stato fondamentale spin S=5 e spin S=10 e anisotropia magnetica assiale. Lo studio è stato condotto mediante spettroscopia Mossbauer. Gli spettri sono stati riprodotti mediante una teoria stocastica del rilassamento, avente tra i parametri di uscita le probabilità di transizione per unità di tempo. E' stata inoltre calcolata la funzione di correlazone della magnetizzazione in funzione di queste probabilità, e dell'effetto tunnel. (literal)
- Note
- ISI Web of Science (WOS) (literal)
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- 1 IFAC-CNR;
2 Dipartimento di Fisica, Università di Firenze;
3 Chemistry Department, North Western University, Boston, USA;
4 Dipartimento di Chimica, Università di Firenze. (literal)
- Titolo
- Spin Dynamics Study of Magnetic Molecular Clusters by Means Moessbauer Spectroscopy (literal)
- Abstract
- Spin dynamics of the two magnetic molecular clusters Fe4 and Fe8,
with four and eight Fe(III) ions, respectively, was studied by means of
Moessbauer spectroscopy. The transition probability is W's between
the spin states of the ground multiplet were obtained from the fit of
the spectra. For the Fe4 cluster we found that, in the range from 1.38
to 77 K, the trend of W's vs the temperature corresponds to an
Orbach's process involving an excited state with energy of about 160
K. For the Fe8, which due to the presence of a low energy excited
state, could not be studied at temperatures greater than 20 K, the
trend of W's in the range from 4 to 18 K seems to correspond to a
direct process. The correlation functions of the magnetization were
then calculated in terms of the W's. They have an exponential trend
fro the Fe4 cluster, while a small oscillating component is also
present for the Fe8 cluster. For the first of the clusters, the decay time
of the magnetization has a trend which, at low temperatures (T< 15
K), corresponds to an Arrhenius law with a potential barrier of the
order of the energy difference between the state M=5 and M=0.
Instead, for T> 15 K, the decay time follows the trend of 1/W. For the
Fe8 the decay time follows an Arrhenius law, but with a prefactor
which is smaller than the one obtained from susceptibility
measurements. (literal)
- Prodotto di
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