Исследование магнитного упорядочения твердых растворов антиферромагнитных гранатов с 3d-ионами

• Автор: Богословский, Сергей Алексеевич
• Шифр специальности: 01.04.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 131 c. : ил

ЕВЕДИШ-ТЕ
ГЛАВА I. АНТИФЕРРОМАГНИТНЙЕ УПОРЯДОЧЕНИЕ 3с1 - ИОНОВ В ОКТАЭДРИЧЕСКИХ И ДОДЕКАЭДРИЧЕСКИХ ПОЗИЦИЯХ СТРУКТУРЫ ГРАНАТА

1.1. Кристаллическая структура граната

1.2. Спиновые, конфигурации окт.аэдричес1Шх Зо1-ионов

1.3. Обменные; взаимодействия 3с1 -ионов в октаэдрах

1.4. Обменные связи; додекаэдрических 3 сА -ионов и магнитная структура. Нп^А^СедО^

Г.5. Магнитное упорядочение гранатов, содержащих

3 о!-ионы одновременно в с- и а-позициях

ГЛАВА 2. ОБРАЗЦЫ И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

2.1. Приготовление и рентгеноструктурный анализ образцов

2.2. Установка для измерения магнитной восприимчивости. медодом криогенного генератора
2.2.1. Блок-схема и.конструкция криогенной части
2.2.2. Генератор
2.2.3. Термометрия и стабилизация температуры
2.2.4. Автоматизация процесса измерений /'(Н)
2.2.5. Калибровка. установки
2.3. Измерения намагниченности и теплоемкости
2.3.1. Вибрационный магнитометр СВМ)
2.3.2. Калориметрические измерения

ГЛАВА 3. ЕПШБИЕ ВНЕШНЕГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ И ДИАМАГНИТНОГО РАЗБАВЛЕНИЯ НА СПИНОВЫЕ КОНФИГУРАЦИИ АНШФЕРРОМАГНИТНЫХ ГРАНАТОВ
3.1. Индуцированные, полем спиновые; структуры в слабоанизотропном кубическом. АФ
3.2.Экспериментальное наблюдение, спин-флоп перехода в антиферромагнитных гранатах с Зої -ионами
3.3. Концентрационное разрушение дальнего антифарро-магнитного порядка 3с1 -ионов в структуре граната
3.4. Фазовая Н-Т - диаграмма граната с двумя температурами. Нееля (МпдСг^безО^)
3, 3.5. Модель фпуктуационно^ взаимодействующих подре-шеток. Малая концентрация октаэдрических ио,-нов Сг^
ГЛАВА 4. ФРУСТРИРОВАННЫЕ СОСТОЯНИЯ В ТВЕРДЫХ РАСТВОРАХ АНТИФЕРРОМАГНИТНЫХ ГРАНАТОВ
4.1. Исследование, особенностей магнитного упорядочения граната Мпдї^бедО^ СМпЕеО)
4.2. Магнитное упорядочение в гранатах, содержащих
два. сорта октаэдрических 3(1 -ионов
4.3. Ферримагнетизм в системе твердых растворов
МпСгО - МпЕеб
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Соединения со структурой граната играют важную роль в современной науке и технике. Разнообразие магнитных, оптических, радиочастотных и других физических свойств создает уникальные возможности для разработки; на их основе различных устройств микроэлектроники, СВЧ-техники, прикладной магнитооптики и других перспективных направлений современной техники. Вместе с тем, кристаллические особенности структуры граната сделали эти.соединения по существу классическими объектами для исследований ряда фундаментальных проблем физики магнитодиэлектриков: магнитных фазовых переходов, механизма косвенных обменных взаимодействий, спектра элементарных возбуждений и др.
В последние годы в связи с интенсивным развитием поисковых исследовании по новым магнитным материалам большое внимание уделяется изучению магнетизма систем со слабыми или конкурирующими обменными взаимодействиями, в частности, спиновых стекол (СПС). Согласна современным представлениям, в магнитодиэлектриках микроскопическая природа состояния СПС связана с возникновением фрустраций, то есть спинов, ориентация которых не соответствует, их энергии связи. Поскольку фрустрации наиболее легко возникают в системах с только антиферромагнитными (М) взаимодействиями [II, представляло интерес выяснить возможность существования фрустри-рованяых состояний в соединениях со структурой граната. В этом плане наиболее подходящими объектами! исследования являются твердые растворы антиферромагнитных гранатов (АФЕ), в которых реализуются пространственные флуктуации различных параметров, определяющих характер спиновых конфигураций.

Рис. ІЗ. Принципиальная схема блока преобразователя ДсО-*£/ 01 -0 2 - КІ55ЛБІІ, 0 3-04 - КІ55ТК2, М - ФІІ6/2.