Двумерная релаксометрия ядерного квадрупольного резонанса и исследование диффузии ядерной намагниченности в микрокристаллах

Исследовано влияния среды, окружающей поверхность микрокристаллитов порошка, на распределение времен спин-спиновой и спин-решеточной релаксации для ядерного квадрупольного резонанса (ЯКР). Установлена связь между коэффициентами поверхностной релаксации, распределением приповерхностных неоднородностей, коэффициентом диффузии намагниченности и размерами кристаллитов. Изучены зависимости распределений времен релаксации в микропорошках и микрокомпозитных средах от температуры. Получены аналитические выражения для комплексных сигналов индукции и эха (I = 3/2) в методе инверсия - восстановление, и выявлены особенности 2М-сигналов для широких линий ЯКР. Исследована нециклическая геометрическая фаза сигналов ЯКР ³⁵Cl, обусловленная характером траектории движения ядерной намагниченности при РЧ-возбуждении последовательностью PEANUT порошкообразных образцов. Впервые эксперимент с инвертированием фазы и детектированием нутаций через амплитуду эха применен в ЯКР с использованием геометрической фазы. Предложен альтернативный вариант нутационного эксперимента для определения параметра асимметрии для ядер со спином I = 3/2 в порошках исходя из характера накопления нециклической геометрической фазы. Развит метод получения двухмерных T1rho - T2-корреляционных топограмм. Разработана математическая модель, описывающая распределение времен релаксации ЯКР в малоразмерных порошках, пористых и микрокомпозитных средах. Определены мультимодальные функции распределения времен спин-решеточной и спин-спиновой релаксации с использованием инверсии преобразования Лапласа. Получены Т1 - Т2-корреляционные зависимости, в том числе во вращающейся системе координат, с использованием метода неравномерных выборок. Проведены исследования методом ЯКР-релаксометрии процессов релаксации в модельных микропорошках, микропористых и микрокомпозитных средах, способствующие развитию представлений о структуре и свойствах малоразмерных атомно-молекулярных систем в твердом состоянии, на основе анализа распределения времен релаксации ЯКР.