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Spin and orbital magnetic moments of isolated single molecule magnets and transition metal clusters

  • In the present work, magnetic moments of isolated Single Molecule Magnets (SMMs) and transition metal clusters were investigated. Gas phase X‐ray Magnetic Circular Dichroism (XMCD) in combination with sum rule analysis served to separate the total magnetic moments of the investigated species into their spin and orbital contributions. Two different mass spectrometry based setups were used for the presented investigations on transition metal clusters (GAMBIT‐setup) and on single molecule magnets (NanoClusterTrap). Both experiments were coupled to the UE52‐PGM beamline at the BESSY II synchrotron facility (Helmholtz Zentrum Berlin) which provided the necessary polarized X‐ray photons. The investigation of the given compounds as isolated molecules in the gas phase enabled a determination of their intrinsic magnetic properties void of any influences of e.g. a surrounding bulk or supporting surface
  • In der vorgelegten Arbeit wurden die magnetischen Momente von isolierten Einzelmolekülmagneten (SMMs, Single Molecule Magnets) und von Übergangsmetallclustern untersucht. Gasphasen röntgenstrahlinduzierter magnetischer Zirkulardichroismus (XMCD, X‐ray Magnetic Circular Dichroism) in Kombination mit der sogenannten Summenregelanalyse diente zur Bestimmung der Anteile der spin‐ und bahnmagnetischen Momente zum totalen magnetischen Moment der untersuchten Substanzen. Zwei unterschiedliche, auf Massenspektrometrie basierende, Instrumente wurden für die genannten Untersuchungen verwendet. Im Falle der Übergangsmetallcluster war dies das GAMBIT‐Setup und im Falle der Einzelmolekülmagnete handelte es sich um die NanoClusterTrap. Beide Instrumente waren an der UE52‐PGM Beamline am BESSY II Synchrotron (Helmholtz Zentrum Berlin) angebracht, welche die benötigte zirkular polarisierte Röntgenstrahlung lieferte. Die Untersuchungen der genannten Substanzen als isolierte Moleküle in der Gasphase ermöglichte die Bestimmung ihrer intrinsischer magnetischer Momente ohne den Einfluss etwaiger benachbarter Festkörper‐ oder tragender Oberflächenmoleküle.

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Metadaten
Author:Matthias Tombers
URN (permanent link):urn:nbn:de:hbz:386-kluedo-41436
Advisor:Gereon Niedner-Schatteburg
Document Type:Doctoral Thesis
Language of publication:English
Publication Date:2015/08/11
Year of Publication:2015
Publishing Institute:Technische Universität Kaiserslautern
Granting Institute:Technische Universität Kaiserslautern
Acceptance Date of the Thesis:2015/08/06
Date of the Publication (Server):2015/08/11
Number of page:218
Faculties / Organisational entities:Fachbereich Chemie
DDC-Cassification:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 540 Chemie
Licence (German):Standard gemäß KLUEDO-Leitlinien vom 30.07.2015