Experimental proof and critical exponents predicted for solids with incommensurately modulated phases by a renormalization theory

• Applicant: Professor Dr. Dieter Michel (†)
• Subject Area: Experimental Condensed Matter Physics
• Term: from 2003 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5411522

In bisherigen Arbeiten konnte gezeigt werden, dass NMR-Messungen in besonderer Weise geeignet sind, strukturell inkommensurabel (IC) modulierte Kristalle zu untersuchen. Dicht oberhalb des Phasenübergangs in die IC-Phase konnten kollektive Anregungen mit extrem niedrigen Frequenzen nachgewiesen werden, die in Form der Phasonen-Anregungen in der gesamten IC-Phase bestehen bleiben. Diese gewöhnlich stark überdämpfte niederfrequente Dynamik ist in Kristallen sonst nicht anzutreffen; ihr Verständnis berührt daher grundsätzliche Fragestellungen der Festkörperphysik. Ihre kritische Temperaturabhängigkeit lässt sich nur auf der Grundlage der Renormierungsgruppentheorie verstehen. Ein detailliertes Studium dieser Anregungen ist in Verbindung mit Messungen der Kernspinrelaxationszeiten bei unterschiedlichen Resonanzfrequenzen und bei Temperaturen T kurz oberhalb des Phasenübergangs in die IC-Phase möglich, da bei einigen Systemen die kollektiven Anregungen mit Frequenzen erfolgen, die vergleichbar oder sogar geringer als die bei den Messungen der Relaxationszeiten verwandten Kernresonanzfrequenzen sind. Eine entscheidende Frage ist dabei die Erhöhung der Genauigkeit der frequenzabhängigen Relaxationszeitmessungen nahe Ti. Dies soll vor allem durch Messungen bei hohen Magnetfeldern (17,6 K) erreicht werden, die erst jetzt technisch möglich geworden sind.

• DFG Programme: Research Grants
• International Connection: Bulgaria
• Participating Person: Professorin Dr. Julia Wesselinowa