Основное состояние двухподрешеточного анизотропного ферромагнетика в магнитном поле
RFBR and the Government of Krasnoyarsk Territory, Krasnoyarsk Regional Fund of Science, Syntesis and Study of Pb2+ and Bi3+ -containing oxides single crystals with partial substitution in one of subsystems: magnetic structures and magnitodielectric effectt, 20-42-240006
Мартынов С.Н.1
1Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения Российской академии наук, Красноярск, Россия
Email: unonav@iph.krasn.ru
Поступила в редакцию: 17 марта 2021 г.
В окончательной редакции: 6 апреля 2021 г.
Принята к печати: 9 апреля 2021 г.
Выставление онлайн: 13 мая 2021 г.
Основное состояние классического двухподрешеточного ферромагнетика с неколлинеарными осями одноионной анизотропии подрешеток и антисимметричным и анизотропным симметричным обменами между подрешетками рассмотрено в магнитном поле, приложенном вдоль направлений трудного намагничивания кристалла. Получены пороговые соотношения на параметры анизотропных взаимодействий, определяющие выбор основного состояния из трех возможных магнитных фаз. В зависимости от вида основного состояния и направления поля переход между фазами носит характер фазового перехода первого или второго рода. Значение антисимметричного обмена, выше которого переориентация между неколлинеарными фазами завершается переходом второго рода, зависит от угла между локальными легкими осями и величины одноионной анизотропии. Для различных основных состояний расчитаны полевые зависимости намагниченности и восприимчивости. Проведено сравнение с результатами магнитных измерений в сильноанизотропном ферромагнетике PbMnBO4. Ключевые слова: ферромагнетизм, одноионная анизотропия, антисимметричный обмен, ориентационный фазовый переход.
- T. Kimura, T. Goto, H. Shintani, K. Ishizaka, T. Arima, Y. Tokura. Nature (London) 426, 55 (2003)
- E. Bousquet, M. Dawber, N. Stucki, C. Lichtensteiger, P. Hermit, S. Cariglio, J.M. Triskone, P. Ghoser. Nature (London) 452, 732 (2008)
- M. Muchizuki, N. Furukawa. Phys. Rev. B 80, 134416 (2009)
- C. Weingart, N. Spaldin, E. Bousquet. Phys. Rev. B 86, 094413 (2012)
- E. Bousquet, A. Cano. J. Phys: Condens. Matter 28, 1 (2016)
- S.V. Vonsovsky, Е.А. Turov. J. Appl. Phys., 30, 9S, (1959)
- С.В. Вонсовский. Магнетизм. Наука, Москва (1971). С. 754
- Е.А. Туров. Физические свойства магнитоупорядоченных кристаллов. Изд.АН СССР, Москва, (1963). С. 177
- A. Pankrats, K. Sablina, M. Eremin, A. Balaev, M. Kolkov, V. Tugarinov, A. Bovina. J. Magn. Magn. Mater. 414, 82 (2016)
- H. Park, J. Barbier. Acta Crystallog., E 57, 82 (2001)
- H. Park, R. Lam, J.E. Greedan, J. Barbier. Chem. Matter., 15, 1703 (2003)
- H.-J. Koo, M.-H. Whangbo. Solid State Commun. 149, 602, (2009)
- A. Pankrats, K. Sablina, D. Velikanov, A. Vorotynov, O. Bayukov, A. Eremin, M. Molokeev, S. Popkov, A. Krasikov. J. Magn. Magn. Mater. 353, 23 (2014)
- A. Pankrats, M. Kolkov, S. Martynov, S. Popkov, A. Krasikov, A. Balaev, M. Gorev. J. Magn. Magn. Mater. 471, 416 (2019)
- J. Head, P. Manuel, F. Orlandi, M. Jeong, M. R. Lees, R. Lu, C. Greaves. Chem. Mater. 32, 10184 (2020)
- M.M. Murshed, A. Rusen, R.X. Fisher, T.M. Gesing. Mater. Res. Bull., 47, 1323 (2012)
- H. Xiang, Y. Tang, S. Chang, Z. He. J. Phys.: Cond. Matter 28, 276003 (2016)
- A. Pankrats, M. Kolkov, A. Balaev, A. Shabanov, A. Vasiliev. J. Magn. Magn. Mater., 497, 165997 (2020)
- С.Н. Мартынов. ФТТ 62, 1036 (2020)
- R. Bozorth. Phys. Rev. Lett. 1362 (1958)
- T. Moriya. Phys. Rev. 117, 635 (1960)
- E.F. Bertaut. In Magnetism, Collection of Articles. Akademic, N. Y. 1963. Vol. 3, 149 p
- I. Dzyaloshinsky. J. Phys. Chem. Solids 4, 241 (1958)
- T. Moriya. Phys. Rev. 120, 91 (1960)
- T.A. Kaplan. Z. Phys. B 49, 313 (1983)
- L. Shekhtman, O. Entin-Wohlman, A. Aharony. Phys. Rev. Lett. 69, 836 (1992)
- L. Shekhtman, A. Aharony, O. Entin-Wohlman. Phys. Rev. B 47, 174 (1993)
- A. Zheludev, S. Maslov, I. Tsukada, I. Zaliznyak, L.P. Regnault, T. Masuda, K. Uchinokura, R. Erwin, G. Shurane. Phys. Rev. Lett. 81, 5410 (1998)
- А.С. Москвин, И.Г. Бострем. ФТТ 19, 1616 (1977)
- Е.А. Туров, А.В. Колчанов, В.В. Меньшенин, И.Ф. Мирсаев, В.В. Николаев. Симметрия и физические свойства антиферромагнетиков. Физматлит, М., (2001). С. 103
- Л.Э. Гончарь, А.Е. Никифоров. ФТТ 42, 1038 (2000)
- V. Skumryev, F. Ott, J.M.D. Coey, A. Anane, J.-P. Renard, L. Pinsard-Gandart, A. Revcolevschi. Eur. Phys. J. B, 11, 401 (1999)
- F. Moussa, M. Hennion, J. Rodrigues-Carvajal, H. Moudden, L. Pinsard, A. Revcolevschi. Phys. Rev. B 54, 15149 (1996)
- A. Pimenov, M. Biberacher, D. Ivannikov, A. Loidl, V.Yu. Ivanov, A.A. Mukhin, A.M. Balbashov. Phys. Rev. B, 62, 5685 (2000)
- D. Talbayev, L. Mihaly, J. Zhou. Phys. Rev. Lett. 93, 017202 (2004)
- L. Mihaly, D. Talbayev, L. Kiss, J. Zhou, T. Feher, A. Janossy. Phys. Rev. B, 69, 024414 (2004)
- Л.Э. Гончарь, А.Е. Никифоров, С.Е. Попов. ЖЭТФ 118, 1411 (2000)
- Л.Э. Гончарь. ФТТ 61, 841 (2019).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
