We studied the macroscopic effects of nuclear magnetization. Highly polarized xenon is often used to increase the sensitivity in NMR investigations of porous media, diluted liquids or for imaging in the gas phase. In the condensed phase, however, highly nuclear spin polarized xenon also possesses a sizable magnetization due to the nuclear spin density. This results in an additional magnetic field, that is used to measure the polarization of the sample, when only the particle density is known. Here we find   corresponding to a spin temperature of 0.5 mK. We use isotopically enriched xenon with a ¹²⁹Xe abundance of 0.71. At high abundance of ¹²⁹Xe and high nuclear polarization the dipolar linewidth is considerably reduced. We find for small angle excitation a reduction from 650 Hz to 400 Hz. We investigate this using a thin film geometry. The susceptibility effects of the substrate and the Xe film are treated. The macroscopic angle between the normal of the film and the external field strongly changes the polarization induced line shift and line width. The first follows an expected   dependence with an understood amplitude the latter however is not understood up to now. Relaxation of ¹²⁹Xe in the condensed film is observed to be   min, much faster than expected. To cite this article: P. Gerhard et al., C. R. Physique 5 (2004).

Nous étudions les effets macroscopiques de l'aimantation nucléaire. Le xénon fortement polarisé est souvent utilisé pour accroître la sensibilité d'exploration par RMN de poreux, de liquides dilués ou pour effectuer l'imagerie en phase gaseuse. Toutefois, en phase condensée les échantillons de xénon, dont le spin nucléaire est fortement polarisé, disposent d'une aimantation dépendante de la densité de spins nucléaires. Ceci induit un champ magnétique supplémentaire, qui est utilisé afin de mesurer la polarisation de l'échantillon, quand la densité est connue. Nous trouvons ici   ce qui correspond à une température de spin de 0,5 mK. Nous utilisons du xénon contenant une teneur isotopique de 0,71 en ¹²⁹Xe. Pour des hautes abondances isotopiques en ¹²⁹Xe et pour des fortes polarisations nucláires, la largeur de raie dipolaire est considérablement réduite. Nous trouvons pour de faibles angles d'excitation une réduction de 650 à 400 Hz. Nous étudions ce phénomène en utilisant la géométrie d'un film mince et en prenant en compte l'effet de la susceptibilité du substrat et celle du film de xénon. L'angle macroscopique entre la normale au film et le champ extérieur affecte fortement, à travers l'effet de la polarisation, le décalage fréquentiel et la largeur de la raie. La fréquence de résonance varie effectivement suivant la loi en   avec une amplitude attendue ; cependant la dépendance de la largeur de raie en fonction de   reste incomprise. L'étude de la relaxation du ¹²⁹Xe dans le film condensé permet de mesurer   min, une valeur bien plus courte qu'attendue. Pour citer cet article : P. Gerhard et al., C. R. Physique 5 (2004).