表征基于磁铁矿的胶体的二次谐波磁响应
软凝聚态物质
2017-12-21 v1
摘要
利用非线性二次谐波磁响应（M2）表征了葡聚糖包覆磁铁矿（Fe3O4）纳米颗粒的水性胶体溶液。基于超顺磁（SP）粒子随机动力学的 Gilbert-Landau-Lifshitz 方程的形式体系进行数据分析，通过一组磁学与磁动力学参数（如平均磁矩、阻尼常数、纵向弛豫时间、磁各向异性场与能量等）对该体系进行了广泛量化。结合透射电子显微镜与动态光散射，M2 技术可获得额外参数，即葡聚糖包覆厚度与粒子间磁偶极能。聚集的胶体纳米颗粒由于磁偶极-偶极（d-d）耦合在约 50 nm 的关联半径内表现出磁关联。考虑 d-d 耦合后，由 M2 测量恢复的聚集体体积分布与电子显微镜结果吻合良好。通过电子磁共振观察到 SP 动力学随外磁场增大而突变，并给出了解释。本研究展示了一种新颖的基于 M2 的综合性定量表征流程，可适用于多种 SP 体系。
引用
@article{arxiv.1712.07534,
title = {Second-harmonic magnetic response characterizing magnetite-based colloid},
author = {V. A. Ryzhov and I. A. Kiselev and O. P. Smirnov and Yu. P. Chernenkov and V. V. Deriglazov and Ya. Yu. Marchenko and L. Y. Yakovleva and B. P. Nikolaev and Yu. V. Bogachev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.07534},
year = {2017}
}
备注
20 pages, 6 figures, 3 tables