锗酸铋(Bi4Ge3O12)中铋(209Bi)核的零场核磁共振研究

锗酸铋(Bi₄Ge₃O₁₂)作为一种新型的有发展前景的单晶闪烁材料,使得对这种材料的各种性质的研究很能引起人们的兴趣。本工作的目的是想通过核磁共振这一方法对锗酸铋样品的研究,得到有关其微观结构方面有用的信息。尝试性实验的结果说明锗酸铋中铋核具有非常强的四极相互作用,在7.0T的磁场下,铋核的核磁共振谱成为一个无法测量的宽谱。本文利用了零场这个实验条件,成功地避开了强四极耦合引起的在磁场下的谱线变宽的困难,在Bncker-MSL300脉冲FT核磁共振谱仪上首次精确地测定了国产锗酸铋单晶粉末样品中²⁰⁹Bi核的四极耦合常数:高温下e²qθ/h=1474.18MHz。我们还在288K到150K的温度范围内测量了四极耦合常数的温度效应。发现在这个温度区域²qθ/h的值在1509.59MHz至1474.00MHz之间有规律的变化。极强的四极相互作用和明显的温度效应可能暗示着某种有待进一步研究的现象的存在。D.Brinkmann和A.B.Dension在一九七二年为研究电光晶体(electro-optic crystal)的性质,用单晶核磁共振的方法得到e²qθ/h的值为488±1MHz的结果^1],与本实验得到的值相差很大。这种差別的原因也有待进一步研究。