$^{57}$Fe ЯМР исследование слоистого халькогенида Fe$_7$S$_8$

Представлены результаты исследования методом ядерного магнитного резонанса на ядрах железа $^{57}$Fe магнитоупорядоченной фазы слоистого халькогенида Fe$_7$S$_8$ (пирротин) в нулевом внешнем магнитном поле в диапазоне температур $T$ = 4.2–295 K. Полученные спектры ядерного магнитного резонанса на ядрах $^{57}$Fe представляют собой несколько линий в диапазоне частот $\Delta\nu$ = 30–50 MHz. Доказано отсутствие в Fe$_7$S$_8$ ионов железа в состоянии Fe$^{3+}$. Обнаружено наличие нескольких магнитно неэквивалентных позиций ионов железа, отличающихся количеством и расположением вакансий вблизи них. Измерены скорости спин-спиновой и спин-решеточной релаксации ядерных магнитных моментов $^{57}$Fe на разных частотных участках спектра при различных температурах. Определены локальные магнитные поля на ядрах железа и оценен магнитный момент ионов Fe. Показано, что спектры $^{57}$Fe в халькогениде Fe$_7$S$_8$ могут быть интерпретированы в модели сверхструктуры 4$C$-типа. Полученные в данной работе результаты расширяют перспективы использования ядерной магниторезонансной спектроскопии в горнодобывающей промышленности, в частности при обнаружении, разделении и отборе в реальном времени фрагментов руды, содержащих пирротин Fe$_7$S$_8$.