随机取向 Mn$_{12}$ 乙酸盐纳米球中的共振自旋隧穿

我们报告了对分子磁体随机取向纳米球中共振自旋隧穿的测量与理论分析。通过化学、红外、透射电子显微镜 (TEM)、X 射线及磁学方法制备并表征了 Mn$_{12}$ 乙酸盐的非晶纳米球。磁学测量在磁化强度的场导数中揭示了尖锐的隧穿峰，其出现在 Mn$_{12}$ 乙酸盐典型的共振场值处。本文提供了理论分析以解释这些观测结果。我们认为，在分子磁体中确立共振自旋隧穿无需单晶样品，也无需对齐分子的易磁化轴，粉末样品即可实现。这一观点通过对 Mn$_{12}$ 乙酸盐非取向微米级晶体粉末样品的旧数据进行重新分析得到了证实。我们的发现可大大简化从新合成的分子磁体中筛选量子自旋隧穿候选者的过程。