Исследование магнитного дихроизма в эпитаксиальных пленках ферритов-гранатов

• Автор: Очилов, Одил
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 173 c. : ил

ГЛАВА I. МАГНИТООПТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ В ИТТРИЕВОМ И ВИСМУТСО ДЕРКАЩИХ ФЕРРИТАХ-ГРАНАТАХ

1.1. Теория магнитооптических эффектов в ферритах-гранатах

1.2. Оптические и магнитооптические свойства ферритов-гранатов

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА, АППАРАТУРА И ИССЛЕДУЕМЫЕ

ОБРАЗЦЫ

2.1. Принцип работы пьезооптического кварцевого модулятора

2.2. Измерения магнитного кругового дихроизма

2.3. Измерения магнитного линейного дихроизма

2.4. Измерения вращения дихроичных осей

2.5. Измерения коэффициента поглощения

2.6. Физические свойства исследуемых кристаллов

ГЛАВА 3. МАГНИТНЫЙ КРУГОВОЙ ДИХРОИЗМ В ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ
ПЛЕНКАХ В ИТТРИЕВОМ И ВИСМУТС0ДЕР5ЩЕМ ФЕРРИТАХ-ГРАНАТАХ
3.1. Спектры МКД в эпитаксиальных пленках ферритов-гранатов
3.2. Влияние магнитного поля и температуры на магнитный круговой дихроизм в иттриевом и висмутсодержащем ферритах-гранатах
3.3. Удельные вклады магнитного кругового дихроизма в эффект Фарадея в иттриевом и висмутсодержащем ферритах-гранатах

ГЛАВА 4. АНИЗОТРОПИЯ МАГНИТНОГО ЛИНЕЙНОГО ДОРОИЗгЛА В
ФЕРРИТАХ-ГРАНАТАХ
4.1. Методы и принципы разделения МЛДх и упругого линейного дихроизма в эпитаксиальных пленках ферритов-гранатов
4.2. Спектральные зависимости упругого линейного дихроизма
4.3. Спектры МЛДх в ИФГ
4.4. МЛДх в 2)1 и Рг -замещенных ферритах-гранатах
ГЛАВА 5. ДВИЖЕНИЕ ДИХРОИЧНЫХ ОСЕЙ В ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ
ПЛЕНКАХ ФЕРРИТОВ-ГРАНАТОВ
5.1. Теоретическое рассмотрение
5.2. Экспериментальные результаты
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

В последнее время при изучении электронной структуры твердых тел все чаще используются магнитооптические методы. Наиболее важным магнитооптическим эффектом является эффект Зеемана, который позволяет получить -фактор возбужденного состояния при известном -факторе основного состояния. Однако его исследование требует наличия узких спектральных линий, необходимых для разрешения компонент магнитного расщепления. В отличие от эффекта Зеемана исследования та!ких магнитооптических эффектов, как магнитный круговой дихроизм (МКД) и магнитный линейный дихроизм (МЛДх) оказываются эффективными для разделения широких сложных полос, состоящих из отдельных перекрывающихся компонент, которые не удается разрешить обычными оптическими методами, например, при изучении поглощения даже при низких температурах. Анализ температурных, полевых и ориентационных зависимостей МОЭ в области поглощения позволяет получать качественную информацию как об основном, так и о возбужденных состояниях системы. Кроме того, наложение магнитного поля или наличие спонтанной намагниченности полностью снимает все остаточное вырождение с электронных уровней, что придает магнитооптическим исследованиям дополнительную информативность по сравнению с другими методами исследования во внешних полях, например, в электрическом поле или при одноосной деформации.
Известно, что статические магнитные измерения не дают возможности разделить вклады двух или более магнитных подрешеток в спонтанный магнитный момент ферримагнетиков. Такая информация может быть получена методом ядерного магнитного резонанса или с помощью эффекта Мессбауэра. Кроме того, намагниченности подрешеток можно изучать и магнитооптическими методами, используя то обстоя-

20 раз превосходит соответствующее увеличение намагниченности за счет восприимчивости парапроцесса.
В недавно появившейся работе [99] наблюдаемые изменения фарадеевской восприимчивости ЫЖер/с/Н с температурой объяснялись не только учетом относительной ориентации подрешеток и их восприимчивостей во внешнем магнитном поле, но и влиянием поля на удельные вклады этих подрешеток в эффект Фарадея в иттриевом феррите-гранате. В работе [99] относительное изменение эффекта с полем & = {/<^(р*б/<^/$/отрицательно и в пироэлектрической области имеет тот же порядок величины, что и в ферромагнитных с/ - металлах. Отрицательный знак связывался с противоположной по отношению к внешнему полю ориентацией намагниченности октаэдрической подрешетки ионов Ре3*, дающих основной вклад в сЦ в ферритах-гранатах. Большая величина <£ . связывалась с существенным влиянием внешнего магнитного поля на расщепление возбужденных состояний ионов Ре3*.
Зависимость удельных вкладов от температуры невелика и может быть связана с изменением параметров кристаллического поля, интенсивностей переходов, сдвига полос с температурой. Отметим также, что недавно были проведены точные измерения ЭФ в иттриевом феррите-гранате (4.2+300 К [97] и 80+640 К в [99] ), которые показали, что удельные вклады соответствующих железных подрешеток зависят не только от температуры, но и от приложенного внешнего поля.
В последние годы появились работы [100,101] , посвященные исследованию полевых зависимостей ЭФ в иттриевом феррите-гранате, в 64,йг,0й, у3 е3_х01г (х-о.гп) „ У^В^РеД, (*=а5)
в интервале температур 100 + 700 К на длине волны 0.6328 и в магнитном поле до 45 кЭ. Авторы работ [ТО0,101] подтвердили, что