D-和L-丙氨酸的低温磁相变——磁场变化下的比热和直流磁化率

摘要：

为了解D-和L-丙氨酸单晶品格在极低温下是否存在磁手性相变,在2-20 K下改变磁场强度(0,1,3,5T)测定其比热.实验结果表明比热和温度之间的函数关系很好地符合C(T)=aT3+b/T2方程,其中aT3项为晶格声子的贡献,可由公式Cv=(12/5)π4R(T/()D)3来描述(()D为德拜温度),b/T2项为磁场对比热的贡献.实验发现,在2-20 K范围内D-和L-丙氨酸单晶在不同磁场强度下均存在Boson峰(在Cp/T3-T曲线中表现为一个最大值).磁的贡献导致D-和L-丙氨酸单晶的四条Gp/T3-T曲线在2-12 K时不重合,且在12-20 K时消失,此即Schottky反常.零磁场下,D-和L-丙氨酸的Boson峰分别为9.44和10.86 K;德拜温度分别为151.5和152.7 K.结合磁场强度1 T下的直流磁化率测定,发现在温度低于5 K时,D-和L-丙氨酸单晶有相反的磁化率行为,反映了核自旋和电子自旋弱相互作用的手性表现.

关键词：磁相变、D-和L-丙氨酸、比热、直流磁化率、Boson峰、德拜温度

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分类号：O642;O641(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家重点基础研究发展规划项目9732004-973-36;国家自然科学基金20452002

在线出版日期：2010-12-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2597-2603