Сквид-магнитометрия изотопов водорода в конденсированной фазе тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

> - >

Академия наук СССР Ордена Ленина Институт химической физики им. Н. Н. Семенова

На правах рукописи УДК 537.62.4:540.11

КУЗНЕЦОВ ИГОРЬ ЕВГЕНЬЕВИЧ

еКВИД-МАГНИТОМЕТРИЯ ИЗОТОПОВ ВОДОРОДА В КОНДЕНСИРОВАННОЙ ФАЗЕ

Специальность — 01.04.07 физика твердого тела

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Москва — 1991

Работа выполнена в Московском химико-технологическом институте им. Д. И. Менделеева.

Научный руководитель — доктор физико-математических наук В. Д. Кузнецов.

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук И. И. Лукашевич; кандидат физико-математических наук А. А. Левченко.

Ведущая организация — Физико-техническим институт низких температур АН УССР, г. Харьков.

. Защита состоится 2 3 / 1992 года

в часов на заседании Специализированного

совета .Д 002.20.04 при Институте химической физики АН СССР по адресу: 117977, ГСП-1, Москва, В-334, ул. Косыгина, 4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института химической физики АН СССР.

Автореферат разослан 21 199 У г.

Ученый секретарь 7»-—л

Специализированного совета ■ ■ (¡"о^ь* кандидат химических наук

А. В. ВОЛЫНСКАЯ

¡УДДРШВИй.ч ЖОТ&П с г ;

.1. "ОБЩАЯ ¡ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Отдел

АДЬНОСТЬ ТЕШ

Возросший в последние года интерес к конденсированным фазам изотопов водорода объясняется прежде всего существенным прогрессом, достигнутым в применении современных вычислительных методов для решения квантомеханических задач. Вслед за расчётом характеристик отдельных атомов и молекул на повестку дня встал вопрос об описании свойств конденсированного состояния "из первых принЧщтов". Простота строения молекул изотопов водорода делает их здесь удобным объектом для теоретического рассмотрения. С другой стороны, твёрдые изотопы водорода относятся к особой группе веществ - квантовым кристаллам, отличительной особенностью которых является высокий уровень нулевых колебаний в решётке и их ангармоничность. Как следствие этого возможно радикальное изменение свойств этих веществ при низких температурах. Квантовые эффекты из-за большой разниш в массах изотопов водорода приводят также к заметному различию макроскопических свойств этих изотопов, что делает эту систему особенно удобной для изучения изотопных эффектов. Наконец, молекулы изотопов водорода могут находиться в различных ортопарасостояниях. Благодаря этому появляется уникальная возможность изучать различные свойства модификаций, отличающихся друг от друга только ядерно-спиновыми состояниями, исследовать взаимодействие между анизотропными и изотропными молекулами, которые химически идентичны.

До настоящего времени не производились систематические исследования изотопов водорода в конденсированной фазе методами статической магнитной восприимчивости, что представляется несомненным пробелом в накопленном к данному моменту обширном экспериментальном материале. Это объясняется тем, что величины как абсолютных значений восприимчивости изотопов водорода, так и её изменений в различных процессах в конденсированной фале крайне малы и для их изучения в широком температурном интервале требуются очень чувствительные методы, одним из которых является СШЩ-магнитометрия. йлсокая чувствительность по магнитному моменту (~10 Дж/Тл) в сочетании с широким диапазоном температур (2 1- ЗОСК) и магнитных полей (0 £ 0,ЗТл) дают методу преимущество перед классическими методами магнитных исследований вещества. Приведённые соображения позволяют считать СКВИД-магнитометрию изото-

пов водорода в конденсированной фазе актуальной задачей.

ЦЕПЬ РАБОТЫ состояла в разработке методики измерений статической магнитной восприимчивости изотопов водорода в конденсированной фазе с помощью СКВИД-магнитометра, создании действующих установок и проведении экспериментальных исследований свойств этих веществ в жидкой и твёрдой фазах.

Для решения поставленных задач анализировалась работа СКВИД- магнитометров с целью создания установок с оптимизированными параметрами, обладающих повышенной чувствительностью и помехоустойчивостью, а также разработки надёжной методики определения абсолютных значений восприимчивости из первичных экспериментальных данных. Производились измерения статической магнитной восприимчивости протия и дейтерия как при фиксированной температуре жидкого гелия, так и в широком интервале температур от точки конденсации до 2К. Изучалась также временная зависимость восприимчивости твёрдого протия при 4,2К в процессе ортопараконверсии.

Результаты измерений использовались для решения следующих задач:

1. Определени.; абсолютных значений статической магнитной восприимчивости протия и дейтерия в жидко» и твёрдой фазах.

2. Исследования изотопных эффектов в конденсированной фазе.

3. Изменил процесса ортопараконверсии в твёрдом протии.

4. Исследования возможных фазовых переходов в твёрдой фазе.

5. Изучения ядерного парамагнетизма в твёрдом протии.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ заключается в том, что в ней впервые:

1. Проведено комплексное исследование статической магнитной восприимчивости изотопов водорода в конденсированной фазе

в широком интервале температур.

2. Определены абсолютные значения магнитной восприимчивости изотопов водорода в жидкой и твёрдой фазах. Обнаружен изотопный эффект в диамагнитной восприимичвссти протия и дейтерия в жидкой фазе.

3. Методом СКВИД-магнитометрии исследог.ано увеличение диамагнетизма твёрдого протия при 4,2К в результате ортопараконверсии. Установлено, что константа этого процесса близка к значениям, полученным с помощью других экспериментальных методик.

4. Исследована температурная зависимость восприимчивости протия и дейтерия в твердой фазе. Показано, что при достаточно медленном изменении температуры образцов температурный гистерезис в магнитной восприимчивости отсутствует.

5. Исследовано влияние термоциклирования твёрдых образцов изотопов водорода при гелиевых температурах на отклик установки. Показало, что увеличение напряжённости образцов образцов может приводить к быстрому росту дефектов.

Проведено исследование ядерного магнетизма в твёрдом 1ротии в широком диапазоне температур (2 т 10К) и ортопа-эасоставсв (40 * 75? о-Н^) в слабых магнитных полях Ь*50мТл). 'становлено, что в исследовавшейся области температур и ор-'опарасоставов не происходит отклонений парамагнетизма дерных магнитных моментов ортомолекул от закона Кюри.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ

Полученные в диссертационной работе практические реко-ендации по выбору конструкционных материалов и оптимизации онструкции СКВИД-магнитсметров могут быть полезны при соз-ании установок, обладающих широким рабочим диапазоном и овышенной чувствительностью. Найденные аналитические зави-лмости, связывающие отклик магнитометра с формой и размера-л измеряемого образна, могут использоваться при преиизион-эм определении абсолютных значений восприимчивости. Разрешенная методика измерения восприимчивости изотопов водоро-1 в жидкой и твёрдой фазах послужит основой для исследова-1я магнитных свойств других конденсированных газов.

Полученные в диссертационной работе результаты способ-'вуют дальнейшему развитию научных представлений о природе тденсированного состояния изотопов водорода, а также об обенностях поведения квантовых кристаллов.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Основные результата диссертационной работы докладыва-сь на Московской городской конференции по химии и хими-ской технологии (Москва, 1967), на Всесоюзном совещании-минаре по физике криокристаллов и диффузионному массопере-гу (Алма-Ата, 1989), на ХХУ (Ленинград, 1988) и ХХУ1 энецк, 1990) Всесоюзных Совещаниях по физике низких лператур.

ПУБЛИКАЦИИ

По результатам диссертации опубликовано 4 печатные работы.

СТРУКТУРА И ОБЪЁМ ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и содержит 135 страниц машинописного текста, 51 рисунок, 8 таблиц и список литературя из 135 наименований.

II. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во ВВЕДЕНИИ обосноьывяется актуальность исследуемой проблемы, формулируются основные пели и задачи диссертационной работы, описывается структура диссертации.

В ПЕРВОЛ ГЛАВЕ (литературный обзор) изложены основные принципы СКВИД-магнитометряи.

1. Рассмотрен колебательный контур в сверхпроводящем кольце со слабой связью, что соответствует используемому на практике режиму работа СКВЭДа. ВЧ-генератор возбуждает радиочастотный контур, катушка которого вставлена в отверстие СКВИДа, на его резонансной частоте. При переходе СКВИДа в новое квантовое состояние добротность контура резко падает. Именно это изменение добротности и регистрируется электроникой СКВИДа.

2. Отмечено, чтс при практической регистрации с помощью СКВИДа изменений внешнего магнитного потока используются два основных режима: режим с обратной связью по магнитному потоку и цифровой режим. Оба указанных режима используются в данной работе.

3. Кратко описан симметричный СКВИД Циммермана, улучшенная модификация которого используется р данной работе.

4. Рассмотрен принцип действия сверхпроводящего трансформатора потока, с пг.'сщью которого измеряемый магнитный поток подводится к герметизированному и хорошо экранированному СКВИДу Циммермана. Большое внимание уделено оптимальным условиям связи СКВИДа с трансформатором потока. Показано, что чувствительность СКВИД-магнитометра ограничена в основном

внешними шумами.

Во ВТОРОЙ ГЛАВЕ рассматривается связь отклика СКВИД--магнитометра с формой и размерами измеряемого образца и описывается методика калибровки установки.

1. ЕЫводятся аналитические зависимости, позволяющие определить суммарный магнитный поток в градиентометрическом трансформаторе потока магнитометра в зависимости от положения относительно его приёмных катушек (приёмных петель) точечного магнитного момента (магнитного диполя), однородно намагниченного стержня и однородно намагниченного цилиндра. Покааано, что с увеличением отношения а радиуса образца Я/ к радиусу приёмных петель ошибка, получаемая при расчёте амплитуды магнитного потока в случае аппроксимациии цилиндрического образца стержнем конечной длины, растёт, достигая 1% уже при =0,2 для длинных образцов.

2. На основе полученных уравнений проанализирован вклад держателя образца (измерительной ампулы) в суммаршй отклик установки. Приведена конструкция измерительной ампулы, в которой этот вклад может быть сведён к минимуму.

3. Описана процедура калибровки магнитометра шариком

из сверхпроводника и маленькой катушкой с током. Дана формула для расчёта абсолютного значения восприимчивости из первичных экспериментальных данных.

В ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ рассматриваются пути совершенствования конструкции СКВИД-магнитометров с целью увеличения их чувствительности и расширения экспериментальных возможностей, а также описываются созданные на основе этого экспериментальные установки.

1. Установлено, что для создания в рабочем объёме магнитометра достаточно однородного намагничивающего поля до 0,4 Тл и поддержания его на исходном уровне неограниченно долгое время наиболее приемлемым решением является использование тянутых неотожжённых. трубок из сплава НТ-50 с толщиной стенки 0,2 4- 0,3км, доступных в изготовлении. Такая сверхпроводящая трубка выполняет также роль электромагнитного экрана от внешних помех.

2. Экспериментально исследована зависимость реальной

чувствительности СКВИД-магнитометра от соотношения числа витков в сигнальной и приёмных катушках градиентометрического трансформатора потока. Показано, что из-за экранирующего влияния СКВИДа и ниобий-титановой трубки индуктивности приёмных ¡-пр. и сигнальной /сит, катушек уменьшаются, что приводит к тому, что рассчитанное в соответствии с условием —¿-сизи. оптимальное число витков приёмных катушек //гф.оят.% при котором чувствительность системы максимальна, является завышенным. Даётся простая формула для практического расчётаЛ^аатл». в реальных установках.

3. В широком интервале температур от 4,2 до 200К проведены исследования магнитных свойств целого ряда материалов, которые могут быть использованы при изготовлении СКВИД-маг-нитлметров и измерительных ампул для образцов. Установлено, что при использовании в качестве конструкционных материалов в области измерительного узла тефлона и безкислородной меди можно существенно снизить температурный и полевой дрейф отклика установки. При измерении восприимчивости слабомагнитных веществ в качестве материала для измерительных ампул необходимо исгользовать плавленый кварц.

4. Описан СКВИД-магнитометр для измерения восприимчивости при 4,2К. Вследствиие высокой чувствительности по магнитному моменту ( 2-10"^ Дж/Тл), простоты в использовании и быстроте подготовки к работе (около двух часов) эта установка широко использовалась для отработки методики экспериментов и проведения первых поисковых измерений предполагаемых объектов исследования.

Рассмотрена оригинальная гидравлическая система для плавного перемещения измерительной ампулы в установке со скоростью от 0 до 10 мм/сек.

5. Дано описание проточного СКВИД-магнитометра, позволяющего производить измерения при непрерывном подливе в установку жидкого гелия.

.с 6. Рассмотрена конструкция СКВИД-магнитометра для измерения восприимчивости как твёрдых веществ и жидкостей, так и конденсированных газов, в широком диапазоне температур (2 + ЗООК) и магнитных полей (до 0,3 Тл).Чувствительность установки по магнитному моменту составляет ~Т0~ Дж/Тл. Описана оригинальная система изменения и регулировки темпе-

ратуры образна.

ЧЕТВЕРТАЯ ГЛАВА посвящена измерению магнитной восприимчивости твёрдых поликристаллических образцов протия и дейтерия при 4,2К с помощью СКВИД-магнитометра.

1. Дан обзор литературных данных по магнитной восприимчивости изотопов водорода. Если для свободных молекул //д и

¿)ц наблюдается в общем неплохое соответствие расчётных значений диамагнитной восприимчивости Хдиа = -(3,8*4,2)«КГ® см^/моль, полученных на основе фундаментального уравнения Ван-Флека с использованием квантомеханических методов, с экспериментальными, лежащими в интервале -(3,6*4,0)-10 см^/моль, то в жидкой и твёрдой фазах такие данные отсутствуют. Практически не производились также прямые измерения ядерного Парамагнетизма в этой системе. Не было изучено влияние межмолекулярного взаимодействия на магнитную восприимчивость молекул и Оц в кристалле. Должной экспериментальной

проверки не имело также высказанное в литературе предположение о влиянии некотрых различий в конфигурации и свойствах электронных оболочек этих изотопов на диамагнитную восприимчивость молекул протия и дейтерия, а также ряд других вопросов. Всё вышесказанное подтверждает целесообразность продолжения исследований магнитной восприимчивости этих веществ в конденсированной фазе.

2. Описана конструкция оригинальной измерительной ампулы для исследования магнитной восприимчивости конденсированных газов в широком интервале температур.

3. Большое внимание уделено проблеме очистки изотопов водорода от примесей, главным образом, от кгслорода. Описана установка для получения сверхчистого (содержание примесей менее об Л) протия и дейтерия, на основе их диффузии через нагретую до 300 * 350°С Рс/-Йд (20% Йд ) фольгу. Показано, что предварительная очистка газа с помощью активированного угля, охлаждаемого жидким азотом, позволяет на порядок повысить скорость диффузии изотопов водорода через фильтр.

4. Измерена магнитная восприимчивость изотопов водорода при 4,2К. Используя рекомендованные табличные значения

молярных объ" /ов, для диамагнитной восприимчивости протия и дейтерия нормального ортопарасостава имеем соответственно -(3,5+0,2)-Ю"6 см3/моль и -(3,7±0,2) «Ю-6 см3/моль. Близость этих величин к экспериментальным и расчётным значениям диамагнитной восприимчивости для свободных молекул

/^2. и 02 свидетельствует о том, что не происходит существенной перестройки электронной плотности при кристаллизации.

5. С помощью проточного СКВИД-магнитометра исследовано увеличение диамагнетизма образна твёрдого протия нормального ортопарасостава при его "старении" при 4,2К в результате естественной ортопараконверсии. Особое внимание уделялось очистке протия и стенок измерительной ампулы от возможных парамагнитных примесей, катализирующих процесс конверсии. Подтверждена хорошая выполнимость ^а начальном участке квадратичного закона — — Л"Х , где X - концентрация ортомолекул. Полученная константа скорости этого процесса /Г = 0,019*0,001 час-* находится в хорошем соответствии со значениями, найденными с помощью других экспериментальных методик.

В ПЯТОЙ ГЛАВЕ рассматриваются СКВИД-магнитометрические измерения статической магнитной восприимчивости изотопов водорода в конденсированной фазе в широком интервале температур.

I. Вследствие сплошного (без пор) заполнения жидкостью объёма измерительной ампулы и получения однородных по плотности образцов погрешность измерений в этом случае существенно снижается. Данное обстоятельство позволило обнаружить изотопный эффект в магнитной восприимчивости при экспериментах в жидкой фазе ( -(3,91±0,03)«Ю-6 см3/моль для протия и -(3,82±0,03)«Ю-^ см3/моль для дейтерия). Так как вклад ван-флековского парамагнетизма составляет всего около 3"? от % то можно предположить, что данный изотопный

эффект обусловлен главным образом различиями в распределении электронной плотности молекул и , которое оп-

ределяет прецессионный диамагнетизм в формуле Ван-Флека для диамагнитной восприимчивости. При этом "растяжение" электронной оболочки, обусловленное колебаниями ядер и вращением

молекулы, больше у , что подтверждается также значени-

ями электрических квадрупольных моментов молекул протия и дейтерия (0,485 и 0,477 ат.ед.*) и электронной поляризуемости изотопов водорода.

2. Проведены измерения восприимчивости твёрдых образцов изотопов водорода от тройной точки до 2К. Эффективная длина образцов определялась по кривым отклика установки. . При медленном изменении температуры твёрдых поликристаллических образцов (~0,02 К/мин), полученных охлаждением жидкости, в пределах ошибки эксперимента не был обнаружен гистерезис в магнитной восприимчивости при прямом и обратном температурном ходе, что свидетельствует о равновесности полученных значений.

3. При температурах вблизи тройной точки, когда вкладом ядерного и вращательного ориентационного парамагнетизма можно пренебречь, для диамагнитной восприимчивости твёрдого протия и дейтерия получены соответственно значения -(3,64±0,15)-10"6 см3/моль и -(3,69+0,18ЫО"6 с^/моль.

К сожалению, большая величина ошибки измерений в твёрдой фазе, обусловленная неоднородностью получаемых охлаждением жидкости поликристаллических образцов, не позволила выявить влияние межмолекулярных взаимодействий на магнитные свойства, исследовать изменение восприимчивости при переходе из жидкости в твёрдую фазу и ряд других достаточно тонких эффектов. Однако в целом можно сказать, что близость значений диамагнитной восприимчивости в твёрдой и жидкой фазе к соответствующим величинам для свободных молекул //д и свидетельствует о том, что межмолекулярные взаимодействия в конденсированной фазе слишком слабы й не оказывают сколь-нибудь существенного влияния на распределение электронной плотности в молекулах протия и дейтерия. Это подтверждает полученные в других экспериментах выводы о практически свободном вращении молекул изотопов водорода •^в твёрдом теле.

4. В литературе отмечалась возможность структурного перехода между неупорядоченными ГПУ и ГЦК фазами в твёрдых образцах иэотопоь водорода. Как было показано в ряд» тесро-

* I ат.ед. - 1,3449.Ю-26 ед. СГС

тических работ, вследствие близости значений статических энергий решётки ( (I - Ерц^/Е^у )~3-10~5) равновесие между этими структурами может быть сдвинуто изменением температуры или другим незначительным внешним воздействием. При тер-моциклироваюш образцов твёрдого протия (45 + оЧ^), полученных при медленном охлаждении от тройной точки до 4,2К, между 2,1 и 3,6К, наблюдалось изменение амплитуды отклика установки. При медленном отогреве образца до ~9К (диффузионная область) амплитуда отклика плавно возвращалась к исходной величине до термоциклирования. Такое поведение, а также сравнительно большая величина эффекта (несколько процентов) позволяет предположить, что при термоциклировании при гелиевых температурах плотно "схваченных" со стенками измерительной ампулы образцов в них происходит образование большого количества вакансий, дефектов упаковки и даже отдельных вкраплений неравновесной ГЦК-структуры, приводящее к довольно заметному изменению их молярного объёма, что сказывается на амплитуде отклика установки.

5. На одном из образцов твёрдого дейтерия нормального ортопарасостава, отожжённого при 16,6К и медленно охлаждённого до 4,2К, после двухкратного термоциклирования между

4,2 и 6,51{ с дальнейшим выдерживанием образца при температуре жидкого гелия обнаружено существенное изменение формы отклика установки, которая затем примерно в течение 50 минут релаксировала к исходной форме до термоциклирования. Детальный анализ формы отклика СКВИД-магнитометра показал, что такое поведение может быть обусловлено либо образованием в образце, состоящем всего из нескольких кристаллитов, сильных локальных напряжений в результате теплового сжатия и расширения, либо макроскопическими изменениями |юрш образца, и их последующей релаксацией.

6. Заключительная часть пятой главы посвящена исследованию ядерного магнетизма с твёрдом протии. Измерения проводились в сравнительно слабых магнитных полях порядка 50 мТл. Установлено, "что в широком интервале температур (2 ♦ ЮК)

и ортопарасоставов (40 * о-Н2) не происходит отклонений ядерного парамагнетизма от закона Кюри Х-^— "Х-диа »

что свидетельствует о слабости ьааимодействий в системе ядерных спинов ортомслекул и отсутстиии Меткой корреляции в направлениях ядерного магнитного момента и оси вращения ортсмолекулы. Это находится в хорошем соответствии с резуль-

татами, полученными ранее с помощью ЯМР, согласно котошм энергия суммарного ядерного магнитного момента молекулы в поле, создаваемом за счёт её вращения, составляет всего около четырёх процентов от его зеемановской энергии в поле порядка 500 Гс.

7 . Предложена методика определения ортопарасостава образцов твёрдого протия непосредственно во время низкотемпературного эксперимента без их разрупения посредством снятия зависимости /С и а. — "fC '/тО ПРИ гелиевых температурах. На основании этого показано, что скорость обратной конверсии газообразного протия в кварцевой ампуле при комнатной температуре ничтожно мала.

III. ОСНОВНЫЕ ВЫВОД!! И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Созданы установки для измерения статической магнитной восприимчивости с оптимизированными параметрами на основе СКВ'ЛДа, обладающие целым рядом преимуществ по сравнению с отечественными и зарубежными образцами, позволяющие производить измерения как с твёрдыми веществами, так и с жидкостями и конденсированными, газами в широком интервале температур и магнитных полей.

2. На основе проведённых исследований сделан ряд практических рекомендаций по оптимизации конструкции СКВНД-магнито-метров и выбору конструкционных материалов.

3. Получены аналитические зависимости, связывающие отклик СКВИД-магнитометра с формой и размерами образца и предложена простая методика определения абсолютного значения восприимчивости из первичных экспериментальных данных для установок подобного типа, не требующая использования эталонных вещестз.

4. Впервые определены экспериментальные значения статической магнитной восприимчивости изотопов водорода в твёрдой

'и жидкой фазах. На основе полученных результатов магнитных измерений показано, что не происходит существенной перестройки распределения электронной плотности при переходе, свободной молекулы протия или дейтерия в конденсированное состояние.

6. Обнаружен изотопный эффект в величине диамагнитной восприимчивости протия и дейтерия в жидкой фазе. Полученные результаты находятся в хорошем соответствии с данными других экспериментов (например, измерениями диэлектрической проницаемости) о различиях в распределении электронной плотности в молекулах изотопов водорода.

6.. Прямыми магнитными измерениями увеличения со временем диамагнетизма образца твёрдого протия высокой степени чистоты (содержание примесей менее 10"^ об. в кварцевой ампуле произведено измерение скорости ортопараконверсии при 4,2К и получена константа этого процесса.

7. В твёрдом протии после термоциклирования образца при гелиевых температурах обнаружен гистерезис в температурной зависимости отклика СКВИД-магнитометра. Высказано предположение, что данный эффект связан с изменением молярного объёма образца

в результате интенсивного образования в нём вакансий и дефектов упаковки.

8. Проведеш прямые магнитные измерения ядерного магнетизма в твёрдом протии в широком диапазоне температур (2 * ЮК)

и ортопарасоставов (40 г 7ЭТ о-^) в слабых магнитных полях (~50 мТл). При этом не обнаружено отклонений ядерного парамагнетизма от закона Кюри, что свидетельствует о слабости взаимодействий при этих температурах в системе ядерных спинов ортомолекул и отсутствии жёсткой корреляции в направлениях ядерного магнитного момента и оси вращения ортомолекулы. Предложена не применявшаяся ранее методика контроля ортопара-состава образцов твёрдого протия непосредственно во время низкотемпературного эксперимента без их разрушения.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Кузнецов В.Д., Шестаков В.В., Королёв A.B., Кузнецов И.Е., Губкин И.Н. /Стабилизация магнитного поля с помощью ниобий-титановых трубок. //Известия АН СССР. Энергетика и транспорт, 1988, К, G.178-181.

2. Кузнецов И.Е., Кузнецов В.Д. /Измерение магнитной ■ восприимчивости твёрдого водорода при 4,2К. //Тезисы докладов ХХУ Всесоюзного Совещания по физике низких температур. Ленинград, 1988, т.2, С.207-208.

3. Кузнецов U.E., Кузнецов В.Д. /Измерение магнитной восприимчивости твёрдого водорода и дейтерия при 4,2К. // 13ТФ, 1289, т.95, вып.8, С.2090-2096.

4. Кузнецов U.E., Кузнецов В.Д. /Измерение магнитной восприимчивости водорода и дейтерия в конденсированном состоянии. //Тезисы докладов ХХУ1 Всесоюзного Совещания по физике низких температур. Донецк, 1930, т.2, С.62-63.