Исследование низкоразмерных магнитных структур методом ЭПР

• Автор: Еремина, Рушана Михайловна
• Шифр специальности: 01.04.11
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 270 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1. Определение параметров спинового гамильтониана.

по спектрам ЭПР в квазиодномерных соединениях

1.1. Метод моментов

1.2. Угловая зависимость ширины линии ЭПР: высокотемпературное приближение.

а) Влияние анизотропных спин- спиновых

взаимодействий симметричного типа

б) Уширение линии ЭПР из-за начальных расщеплений (кристаллическое поле)

в) Эффект антисимметричных спин-спиновых взаимодействий,

(взаимодействие Дзялошинского - Мория)

г) Вклад в ширину линии ЭПР, связанный с неэквивалентностью магнитных цепочек (анизотропный эффект Зеемана)
1.3. Температурная зависимость частоты ЭПР
а) Соотношение между частотой ЭПР
и магнитной восприимчивостью
б) Микроскопическая теория температурной зависимости
частоты ЭПР для квазиодномерных систем
Глава 2. ЭПР исследования квазиодномерных соединений.
2.1. Анизотропные обменные взаимодействия в ЫСиУСД
2.2. Анизотропные обменные взаимодействия в СиОе
а) Экспериментальные результаты
б) Определение параметров анизотропного обменного взаимодействия по угловой зависимости ширины линии ЭПР в СиОеОз
в) Природа анизотропных обменных взаимодействий в СиОеОз
2.3. Спиновая динамика и зарядовое упорядочение в Р — №шУ?
2.4. Структура и магнитные свойства СиБЬгОб
а) Магнитная восприимчивость Си8Ь2Об

б) Электронный парамагнитный резонанс в Си8Ь2Об
2.5. Особенности анизотропных обменных взаимодействий в а-НаУ205
2.6. Динамическое взаимодействие Дзялошинского- Мория в КСиБз
2.7. Модель магнетизма СиТе
а) Измерения температурной зависимости магнитной восприимчивости монокристалла СиТе
б) Особенности обменных связей в ОиТе^в: результаты изучения методом электронного парамагнитного резонанса
Глава 3. Орбитальное упорядочение в ЬаТЮ3 и 8г2У
3.1. Кристаллическая структура и параметры кристаллического
поля в ГаТЮз
3.2. Энергетическая схема расщеплений ионов Т13+ и пространственное распределение электронной плотности
3.3.Магнитная;восприимчивость ЬаТЮз
3.4. Орбитальное упорядочение в 82У04.
а) Парамагнитная фаза 82У
б) Оператор суперобменного взаимодействия ионов ванадия
в) Расчет энергетической схемы уровней ионов ванадия в упорядоченной фазе. Приближение молекулярного поля
г) Оператор суперобменного взаимодействия в базисе волновых функций эффективного момента с учетом
эффектов квантовой интерференции
Глава 4. Исследование фазового расслоения
в допированных манганитах
4.1. Фазовое расслоение в Ьа1.х8гхМпОз
4.2. Определение области существования ферромагнитных нанообразований в парафазе Ьа1_хВахМп03 методом ЭПР
4.3. Исследование магнитного фазового расслоения в керамике
Еи0 65Sro.35Mn1.xF ех
4.4. Влияние фазовых переходов на поведение спектров ЭПР в

Ьа!.хСахМпОз (х=0.18; 0.2; 0.22; 0.25; 0.3) и ЬаолВаозМпОз
а) Экспериментальные результаты
б) Обсуждение результатов и их интерпретация
в) Сравнение температурных зависимостей ширин линий ЭПР в Ьао.7Ме0.3МпОз, Ме=Са, Ва
Заключение
Список основных публикаций по теме диссертации
Литература

Глава 2. ЭПР исследования квазиодномерных соединений.
При описании наших исследований различных квазиодномерных систем мы следуем следующей схеме изложения. Вначале описываются предварительные сведения о кристаллической структуре, о полученных результатах до начала наших исследований по обсуждаемому веществу, затем приводим наши экспериментальные данные, которые обсуждаются и интерпретируются на основе микроскопических моделей. Одна из главных целей исследований - определение параметров анизотропного обменного взаимодействия по резонансному значению поля и угловой зависимости ширины линии ЭПР при вращении образца относительно направления внешнего магнитного поля.
2.1. Анизотропные обменные взаимодействия в ЫСиУХЦ.
Кристаллы 1лСиУ04 имеют структуру шпинели АВ204, которая орторомбически искажена из-за эффекта Яна-Теллера у ионов меди Си2+ (электронная конфигурация Зй9). Немагнитные ионы ванадия У5+ располагаются в позиции А кислородного тетраэдра, тогда как 1л+ и Си2' занимают позицию В в окружении ионов кислорода, образующих октаэдр [38]. Как 1Л06, так и СиОб октаэдры формируют независимые цепочки вдоль а и Ь направлений, соответственно, которые и образуют независимые плоскости 1л и Си перпендикулярно направлению с [39]. Детали кристаллографической структуры 1лСиУ04 представлены в [40] и на рис.2.1. Цепочки состоят из октаэдров СиОб, соединенных между собой общим ребром. Угол суперобменной связи между соседними ионами меди Си-О-Си около 90 градусов. В' пределах плоскостей соседние цепочки связаны друг с другом через тетраэдры У04, формируя удаленные Си-О-У-О-Си суперобменные связи. Как следует из правила Гудинафа-Канамори 90° -суперобменное взаимодействие должно быть ферромагнитным, но может оказаться антиферромагнитным при слабом отклонении угла связи от 90°